KR102531195B1 - Kiosk system comprising nontouch kiosks - Google Patents

Kiosk system comprising nontouch kiosks Download PDF

Info

Publication number
KR102531195B1
KR102531195B1 KR1020230000017A KR20230000017A KR102531195B1 KR 102531195 B1 KR102531195 B1 KR 102531195B1 KR 1020230000017 A KR1020230000017 A KR 1020230000017A KR 20230000017 A KR20230000017 A KR 20230000017A KR 102531195 B1 KR102531195 B1 KR 102531195B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
optical sensor
touch screen
reflective optical
finger
Prior art date
Application number
KR1020230000017A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
구기도
Original Assignee
(주)아하
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 (주)아하 filed Critical (주)아하
Priority to KR1020230000017A priority Critical patent/KR102531195B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102531195B1 publication Critical patent/KR102531195B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0421—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F17/00—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services
    • G07F17/40—Coin-freed apparatus for hiring articles; Coin-freed facilities or services for devices for accepting orders, advertisements, or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)

Abstract

The present invention relates to a non-touch-type kiosk system and, more specifically, to a kiosk system including a plurality of kiosks that are installed at places spaced apart from each other. The kiosk system according to the present invention, which can prevent a problem that a touch screen is touched by a user not intentionally, comprises: a management server; and a plurality of kiosks which are connected to the server. Here, the kiosks comprise: a touch screen; a left and right inclination plate which has a polyangular inclination surface and is formed long at left and right sides along the touch screen; a first reflective optical sensor which includes a plurality of first light-emitting and light-receiving elements disposed at one side of the left and right inclination plate at multiple angles along one side of the touch screen; a second reflective optical sensor which includes a plurality of second light-emitting and light-receiving elements disposed at the other side of the left and right inclination plate at multiple angles along the other side facing the one side of the touch screen; and a control unit which determines the position and movement of a finger. In addition, the kiosk system has a detection area spaced at a predetermined interval apart from the touch screen.

Description

다수의 비터치형 키오스크를 포함하는 키오스크 시스템{Kiosk system comprising nontouch kiosks}Kiosk system comprising a plurality of non-touch kiosks

본 발명은 비터치형 키오스크 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 이격된 장소에 설치되는 복수의 키오스크를 포함하는 키오스크 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a non-touch type kiosk system, and more particularly, to a kiosk system including a plurality of kiosks installed at places spaced apart from each other.

감염병이 유행할 경우, 여러 명이 함께 사용하는 물건을 통해 감염병이 확산될 수 있다. 예를 들어, 감염자가 터치스크린이 장착된 키오스크를 통해서 주문할 경우, 터치스크린이 병원균에 오염될 수 있으며, 오염된 터치스크린을 통해 감염병이 확산될 수 있다. When an infectious disease is prevalent, it can spread through objects shared by many people. For example, when an infected person places an order through a kiosk equipped with a touch screen, the touch screen may be contaminated with pathogens, and an infectious disease may spread through the contaminated touch screen.

이러한 문제를 해결하기 위해서, 대한민국 특허 제2372045호에서는, 컨텍리스 에어터치 기반 키오스크를 제시하고 있으며, 에어 터치입력을 감지하는 복수의 에어센서의 기울기를 세팅하는 단계; 상기 세팅된 복수의 에어센서로부터 출력되는 적외선을 기반으로 형성되는 센싱영역에 기초하여 상기 에어 터치입력을 감지하는 단계; 상기 감지된 에어 터치입력의 유효성을 판단하는 단계; 상기 에어 터치입력이 유효입력으로 판단되면, 상기 유효입력으로 판단된 에어 터치입력인 유효 터치입력을 키오스크 제어 시스템의 통신 프로토콜 신호로 변환하는 단계; 및 상기 변환된 통신 프로토콜 신호를 상기 키오스크 제어 시스템의 컴퓨팅 장치로 송신하는 단계로 이루어진다. In order to solve this problem, Korean Patent No. 2372045 proposes a contactless air touch-based kiosk, comprising the steps of setting the inclination of a plurality of air sensors for detecting an air touch input; sensing the air touch input based on a sensing area formed based on infrared rays output from the set plurality of air sensors; determining validity of the sensed air touch input; If the air touch input is determined to be a valid input, converting the valid touch input, which is the air touch input determined to be valid, into a communication protocol signal of a kiosk control system; and transmitting the converted communication protocol signal to a computing device of the kiosk control system.

하지만 이러한 방식은 손가락의 클릭 전 위치를 파악하는 에어센서(AS2)와 그 감지영역(SA2)가 키오스크 화면에 수평한 수평면을 이루고 있어서, 감지 영역을 터치스크린에서 소정 거리만큼 이격되도록 하기 위해서는, 발광 및 수광 센서를 터치스크린에 수직 방향으로 소정 거리만큼 이격되도록 돌출시켜 설치해야 하는 문제가 있다. However, in this method, the air sensor (AS2) for determining the position before the finger click and the sensing area (SA2) form a horizontal plane on the kiosk screen, so that the sensing area is spaced apart from the touch screen by a predetermined distance, light emission And there is a problem in that the light receiving sensor needs to be protruded and installed so as to be spaced apart from the touch screen by a predetermined distance in a vertical direction.

또한, 센서들이 터치스크린에서 수직 방향으로 과도하게 돌출되어 설치되는 것을 피하기 위해, 감지영역(SA2)을 화면에 인접하게 형성할 경우, 사용 중 화면에 손가락이 터치될 가능성이 커지게 되며, 펜데믹과 같이 감염병이 유행하는 시기에는 사용자들이 화면에 손가락을 가까이 접근시키는 것을 꺼리는 경향이 있어, 시장 확대가 어려울 수 있다. In addition, when the sensing area SA2 is formed adjacent to the screen to avoid installation of the sensors excessively protruding from the touch screen in the vertical direction, the possibility of a finger touching the screen during use increases, and pendemic During epidemics of infectious diseases, users tend to be reluctant to bring their fingers close to the screen, making it difficult to expand the market.

또한, 감지 영역이 수평면을 이루고 있어서, 손가락이 수평면을 이루는 감지영역에 정확하게 위치하지 않면서 위치 감지가 어렵게 된다는 문제가 있다. In addition, since the sensing area forms a horizontal plane, there is a problem that it is difficult to detect the position while the finger is not accurately positioned on the sensing area forming the horizontal plane.

본원 발명에서 해결하고자 하는 과제는 터치스크린과 충분히 이격된 감지 영역을 가지며, 감지 영역의 수직 방향 폭이 넓어 손가락의 감지가 편리한 새로운 비터치형 감지 센서를 제공하는 것이다. An object to be solved by the present invention is to provide a new non-touch type sensor that has a sensing area sufficiently spaced from a touch screen and has a wide vertical width of the sensing area, so that finger detection is convenient.

본원 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 터치스크린과 충분히 이격된 감지 영역을 가지며, 감지 영역의 수직 방향 폭이 넓어 손가락의 감지가 편리한 새로운 비터치식 감지 방법을 제공하는 것이다. Another problem to be solved by the present invention is to provide a new non-touch sensing method that has a sensing area sufficiently spaced from the touch screen and has a wide vertical width of the sensing area to conveniently detect a finger.

본원 발명에서 해결하고자 하는 또 다른 과제는 터치에 의한 감염을 막을 수 있으며, 감지 영역이 키오스크 화면에서 멀리 이격되고 손가락의 감지가 편리한 새로운 비터치식 키오스크를 제공하는 것이다. Another problem to be solved by the present invention is to provide a new non-touch kiosk that can prevent infection by touch, has a sensing area far from the kiosk screen, and is convenient to detect a finger.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 In order to solve the above problems, the present invention

터치스크린과;a touch screen;

상기 터치 스크린의 일측을 따라서 다수의 각도록 배치되는 다수의 제1 발광 및 수광 소자들을 포함하는 제1 반사형 광센서와, 여기서, 제1 반사형 광센서를 이루는 수광 및 발광 소자들은 상기 터치 스크린 모니터에 경사지게 발광 및 수광이 이루어지며; A first reflection-type optical sensor including a plurality of first light-emitting and light-receiving elements disposed at a plurality of angles along one side of the touch screen, wherein the light-receiving and light-emitting elements constituting the first reflection-type optical sensor are the touch screen Light emission and light reception are made obliquely to the monitor;

상기 터치 스크린의 대향하는 타측을 따라서 다수의 각도로 배치되는 다수의 제2 발광 및 수광 소자를 포함하는 제2 반사형 광센서와, 여기서, 제2 반사형 광센서를 이루는 수광 및 발광 소자들은 상기 터치 스크린 모니터에 경사지게 발광 및 수광이 이루어지며;A second reflection-type optical sensor including a plurality of second light-emitting and light-receiving elements arranged at multiple angles along the opposite side of the touch screen, wherein the light-receiving and light-emitting elements constituting the second reflection-type optical sensor are Light emission and light reception are made obliquely to the touch screen monitor;

상기 제1 반사형 광센서에서 수광 신호를 출력하는 수광소자의 수를 이용해서 결정되는 제1 위치와, 상기 제2 반사형 광센서에서 수광 신호를 출력하는 수광소자의 수를 이용해서 결정되는 제2 위치를 이용하여 손가락의 위치와 움직임을 결정하는 제어부;를 포함하는 것을 비터치식 센서 모듈을 제공한다. A first position determined using the number of light-receiving elements outputting light-receiving signals in the first reflective optical sensor, and a second position determined using the number of light-receiving elements outputting light-receiving signals in the second reflective optical sensor It provides a non-touch sensor module that includes; a controller that determines the location and movement of a finger using two locations.

이론적으로 한정된 것은 아니지만, 터치스크린의 일측에 상기 터치스크린에 대해 경사지게 수발광하는 제1 반사형 광센서를 배치하여, 상기 터치스크린에서 수직 방향으로 제1 간격 이격된 감지 영역을 형성하고, 제1 반사형 광센서의 경사진 수발광으로 인해 발생되는 감지 사각 영역은 터치스크린의 타측에 상기 터치스크린에 대해 경사지게 수발광하는 제2 반사형 광센서를 통해서 감지하게 된다. 또한, 제1 반사형 광센서 및 제2 반사형 광센서는 2 이상의 각도로 경사지게 수발광함으로써, 상기 터치스크린에서 수직 방향으로 소정 범위를 이루는 감지 영역을 형성하게 된다. Although not theoretically limited, a first reflective optical sensor emitting light at an angle to the touch screen is disposed on one side of the touch screen to form a sensing area spaced apart from the touch screen by a first distance in a vertical direction, The detection blind area generated by the oblique light emission of the reflective optical sensor is sensed through a second reflective optical sensor on the other side of the touch screen that emits light obliquely with respect to the touch screen. In addition, the first reflective optical sensor and the second reflective optical sensor receive and emit light obliquely at two or more angles, thereby forming a sensing area within a predetermined range in a vertical direction on the touch screen.

본 발명에 있어서, 상기 터치 스크린은 화면에 사용자가 손가락을 터치하면, 손가락과 스크린의 상호 작용을 통해 손가락이 터치된 위치를 알 수 있도록 구성된 통상의 터치스크린일 수 있다. In the present invention, the touch screen may be a conventional touch screen configured so that when a user touches a finger on the screen, the touch position of the finger is recognized through an interaction between the finger and the screen.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 터치 스크린은 감압식 터치 스크린 또는 정전식 터치 스크린일 수 있으며, 상업적으로 구입해서 사용하는 것도 가능하다. 상기 터치 스크린은 직사각형 터치스크린일 수 있다. In the implementation of the present invention, the touch screen may be a resistive touch screen or a capacitive touch screen, and it is also possible to purchase and use it commercially. The touch screen may be a rectangular touch screen.

본 발명에 있어서, 상기 제1 반사형 광센서 및 제2 반사형 광센서는 터치스크린 전방에서 비터치식으로 움직이는 사용자의 손가락의 움직임을 감지하기 위해 감지 영역에 적외선을 방출하는 발광소자와, 사용자의 손가락에 반사되어 입사되는 반사광을 수광하는 수광소자를 포함하는 반사형 광센서일 수 있다. In the present invention, the first reflection-type optical sensor and the second reflection-type optical sensor include a light emitting element that emits infrared rays to a sensing area to detect a motion of a user's finger that moves in a non-touch manner in front of the touch screen, and a user It may be a reflection-type optical sensor including a light-receiving element for receiving reflected light reflected from the finger and incident thereon.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 반사형 광센서를 이루는 발광 소자와 수광 소자는 하나의 몰드에 발광칩과 수광칩을 포함하는 일체형 반사형 광센서일 수 있다. In the implementation of the present invention, the light emitting element and the light receiving element constituting the reflective optical sensor may be an integrated reflective optical sensor including a light emitting chip and a light receiving chip in one mold.

본 발명의 다른 실시에 있어서, 상기 반사형 광센서를 이루는 발광 소자와 수광소자는 두개의 몰드에 발광칩과 수광칩이 각각 포함하는 독립형 반사형 광센서일 수 있다. In another embodiment of the present invention, the light emitting element and light receiving element constituting the reflective optical sensor may be independent reflective optical sensors each including a light emitting chip and a light receiving chip in two molds.

본 발명의 바람직한 실시에 있어서, 상기 반사형 광센서는 인쇄회로 기판 또는 리드프레임으로 이루어진 하나의 기판과, 상기 기판의 상면에 이격되어 실장된 발광칩 및 수광칩과, 상기 기판의 상면에서 발광칩과 수광칩을 둘러싸는 수지 몰드와, 상기 몰드의 상면에 형성되는 렌즈와, 상기 발광칩과 수광칩 사이에 설치되는 광차단용 격벽을 포함하는 일체형 반사형 광센서일 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, the reflective optical sensor includes a substrate made of a printed circuit board or a lead frame, a light emitting chip and a light receiving chip mounted apart from each other on the upper surface of the substrate, and a light emitting chip on the upper surface of the substrate. and a resin mold surrounding the light-receiving chip, a lens formed on an upper surface of the mold, and a barrier rib for blocking light installed between the light-emitting chip and the light-receiving chip.

본 발명에 있어서, 상기 발광 소자 및 수광 소자는 제어부에 의해서 제어될 수 있으며, 바람직하게는 상기 발광 소자는 제어부에 의해서 발광 여부 및 발광 순서가 제어될 수 있으며, 상기 수광 소자는 제어부로 각각의 출력 여부와 출력 강도가 입력될 수 있다. In the present invention, the light emitting element and the light receiving element may be controlled by a control unit, and preferably, whether or not the light emitting element emits light and the order of light emission may be controlled by the control unit, and the light receiving element outputs each output to the control unit. Whether or not and output intensity can be input.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 발광 소자는 인가되는 전류에 의해서 적외선이 발광되는 적외선 발광칩, 예를 들어, 적외선 발광 다이오드 칩을 포함하는 소자일 수 있다. In the practice of the present invention, the light emitting device may be an infrared light emitting chip that emits infrared light by an applied current, for example, an infrared light emitting diode chip.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 수광 소자는 사용자의 손가락에 반사되어 입사되는 광량에 따라 전류가 출력되는 수광칩, 예를 들어, 적외선 포토 다이오드 또는 포토 트랜지서터를 포함하는 소자일 수 있다. In the implementation of the present invention, the light-receiving element may be a light-receiving chip, for example, an infrared photodiode or a phototransistor, which outputs current according to the amount of light reflected from a user's finger and incident thereon.

본 발명의 실시에 있어서, 의도치않은 터치를 방지하기 위해서 상기 터치스크린과 감지 영역사이에 형성되는 제1 간격은 10 cm 이상 이격될 수 있으며, 바람직하게는 15 cm ~ 20 cm 일 수 있다. 본 발명의 실시에 있어서, 감지 영역의 상하 간격을 이루는 제2 간격은 적절한 반사 광량을 이용해서 손가락의 위치 파악 및 터치 동작 감지가 이루어질 수 있도록 20~50 cm 일 수 있다. In the practice of the present invention, in order to prevent an unintentional touch, the first distance formed between the touch screen and the sensing area may be 10 cm or more, preferably 15 cm to 20 cm. In an embodiment of the present invention, the second interval forming the upper and lower intervals of the sensing area may be 20 to 50 cm so that the location of a finger and the touch operation can be sensed using an appropriate amount of reflected light.

본 발명의 일 실시에 있어서, 상기 반사형 광센서들은 15~45°의 각도로 방출 및 수광할 수 있으며, 바람직하게는 15~25°의 저각, 25~35°의 중각, 및 35~45°의 고각으로 광을 방출 및 수광할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the reflective optical sensors may emit and receive light at an angle of 15 to 45°, preferably a low angle of 15 to 25°, a medium angle of 25 to 35°, and a medium angle of 35 to 45°. Light can be emitted and received at an elevation of .

본 발명에 있어서, 상기 반사형 광센서들은 터치스크린에 경사지게 광을 방출 및 수광할 수 있도록, 발광 및 수광 소자를 경사지게 배치하거나, 렌즈를 이용하거나, 또는 양자를 둘 다 사용할 수 있다.In the present invention, in the reflective optical sensors, light emitting and receiving elements may be obliquely disposed, lenses may be used, or both may be used so as to emit and receive light obliquely to the touch screen.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 반사형 광센서들은 상기 터치스크린과 다각 경사면을 가지는 좌우 경사판에 실장되어, 터치스크린과 다수의 각도로 경사지게 발광 및 수광이 이루어질 수 있다. In the practice of the present invention, the reflective optical sensors are mounted on left and right inclined plates having polygonal inclined surfaces with the touch screen, so that they can emit light and receive light at an angle with the touch screen.

본 발명에 있어서, 센서 모듈은 손가락의 위치를 보다 정확하게 측정하기 위해 터치 스크린의 일측 및 타측에 수직하는 상하측에 대향하는 한 쌍의 반사형 광센서가 더 형성될 수 있다. In the present invention, the sensor module may further include a pair of reflection-type optical sensors opposing upper and lower sides perpendicular to one side and the other side of the touch screen in order to more accurately measure the position of the finger.

본 발명에 있어서, 상기 일측에 위치하는 반사형 광센서의 발광 소자들은 소정 간격을 이루면서 평행하게 발광될 수 있다. In the present invention, the light emitting elements of the reflective optical sensor located on one side may emit light in parallel while forming a predetermined interval.

본 발명에 있어서, 상기 반사형 광센들의 발광소자들은 손가락의 정확한 위치를 확인하기 위해서 제어부에 의해서 하나씩 차례로 조사될 수 있다.In the present invention, the light emitting elements of the reflective light sensor may be irradiated one by one by the controller in order to check the exact position of the finger.

본 발명에 있어서, 상기 반사형 광센서들의 수광 소자들은 반사광의 폭을 결정할 수 있도록 동시에 수신될 수 있다. In the present invention, the light receiving elements of the reflective optical sensors can be simultaneously received so that the width of the reflected light can be determined.

이론적으로 한정된 것은 아니지만, 손가락의 위치가 일측(y축)을 따라서 배치된 제1 반사형 광센서와 멀 수로, 손가락에 반사된 반사광의 확산 범위가 넓어지면서 제1 반사형 광센서에서 반사광을 수광하는 수광소자의 좌우 폭이 늘어나게 되고, 반대로 손가락의 위치가 제1 반사형 광센서와 가까울수록 손가락에 반사된 반사광의 확산 범위가 좁아지면서 제1 광센서에서 반사광을 수광하는 수광소자의 좌우 폭이 줄어들게 되므로, 이를 이용해서 제1 반사형 광센서와 손가락 사이의 거리(x 좌표)를 계산할 수 있게 되며, 반사광을 수광하는 수광소자의 좌우 폭의 중심부에 해당되는 수광소자의 위치(y 좌표)를 계산할 수 있게 된다. 또한, 다각으로 배치된 수광소자의 강도를 이용해서 터치스크린으로부터의 수직 거리(z좌표)를 계산할 수 있게 된다, Although not limited theoretically, as the position of the finger is farther from the first reflective optical sensor disposed along one side (y-axis), the diffusion range of the reflected light reflected from the finger widens to receive the reflected light from the first reflective optical sensor. The left-right width of the light-receiving element for receiving light increases, and conversely, as the position of the finger is closer to the first reflection-type optical sensor, the diffusion range of the reflected light reflected from the finger narrows, and the left-right width of the light-receiving element for receiving the reflected light from the first optical sensor Since it decreases, it is possible to calculate the distance (x coordinate) between the first reflective optical sensor and the finger using this, and the position (y coordinate) of the light receiving element corresponding to the center of the left and right width of the light receiving element receiving the reflected light be able to calculate In addition, it is possible to calculate the vertical distance (z coordinate) from the touch screen using the strength of the light receiving elements arranged in multiple angles.

본 발명에 있어서, 상기 제어부는 제1 반사형 광센서의 발광 소자들을 차례로 발광시키면서 수광 소자들의 신호를 이용해서 손가락의 위치에 관한 제1 위치를 확인하는 단계와, 제2 반사형 광센서의 발광 소자들을 차례로 발광시키면서 수광 소자들의 신호를 이용해서 손가락의 위치에 관한 제2 위치 정보를 확인하는 단계와, 상기 제1 위치 및 제2 위치를 이용해서 손가락의 위치를 확인하는 단계를 통해 손가락의 위치 및 동작을 결정할 수 있다. In the present invention, the control unit sequentially emits light from the light emitting elements of the first reflective optical sensor and confirms the first position relative to the position of the finger using signals from the light receiving elements, and the second reflective optical sensor emits light. The position of the finger is determined by sequentially emitting light and identifying second positional information about the position of the finger using signals of light-receiving elements, and determining the position of the finger using the first and second positions. and action can be determined.

본 발명은 일 측면에서, In one aspect, the present invention

터치스크린과;a touch screen;

상기 터치 스크린의 일측을 따라서 다수의 각도록 배치되는 다수의 제1 발광 및 수광 소자들이 배치되는 제1 반사형 광센서와, 여기서, 제1 반사형 광센서를 이루는 수광 및 발광 소자들은 상기 터치 스크린 모니터에 경사지게 발광 및 수광이 이루어지며; A first reflection-type optical sensor in which a plurality of first light-emitting and light-receiving elements are arranged along one side of the touch screen at an angle, wherein the light-receiving and light-emitting elements constituting the first reflection-type optical sensor are disposed on the touch screen Light emission and light reception are made obliquely to the monitor;

상기 터치 스크린의 대향하는 타측을 따라서 다수의 각도로 배치되는 다수의 제2 발광 및 수광 소자를 포함하는 제2 반사형 광센서와, 여기서, 제2 반사형 광센서를 이루는 수광 및 발광 소자들은 상기 터치 스크린 모니터에 경사지게 발광 및 수광이 이루어지며;A second reflection-type optical sensor including a plurality of second light-emitting and light-receiving elements arranged at multiple angles along the opposite side of the touch screen, wherein the light-receiving and light-emitting elements constituting the second reflection-type optical sensor are Light emission and light reception are made obliquely to the touch screen monitor;

상기 제1 반사형 광센서에서 수광 신호를 출력하는 수광소자의 수를 이용해서 결정되는 제1 위치와, 상기 제2 반사형 광센서에서 수광 신호를 출력하는 수광소자의 수를 이용해서 결정되는 제2 위치를 이용하여 손가락의 위치와 움직임을 결정하는 제어부;를 포함하는 것을 비터치식 센서 모듈이 장착된 키오스크를 제공할 수 있다.A first position determined using the number of light-receiving elements outputting light-receiving signals in the first reflective optical sensor, and a second position determined using the number of light-receiving elements outputting light-receiving signals in the second reflective optical sensor It is possible to provide a kiosk equipped with a non-touch sensor module including;

본 발명에 있어서, 상기 제어부는 결정된 손가락의 위치와 동작과, 터치스크린에 표시된 정보를 비교하여, 터치스크린 작동 정보를 확인하고, 확인된 작동 정보에 따라서 키오스크 장치를 제어하는 키오스크 제어부일 수 있다.In the present invention, the control unit may be a kiosk control unit that compares the determined position and motion of the finger with information displayed on the touch screen, checks touch screen operation information, and controls the kiosk device according to the checked operation information.

본 발명에 있어서, 상기 제어부는 터치식 모드와 비터치식 모드를 동시에 유지하거나 둘 중 하나를 선택할 수 있으며, 바람직하게는 터치식 모드와 비터치식 모드를 선택적으로 운영할 수 있다. In the present invention, the control unit can simultaneously maintain the touch mode and the non-touch mode or select one of the two, and preferably can selectively operate the touch mode and the non-touch mode.

본 발명의 실시에 있어서, 터치식 모드의 선택적 운영은, 방역이 필요하지 않는 일반적인 상황에서, 발광 및 수광 소자의 기능을 불활성화시키는 방식으로 이루어질 수 있다. In the practice of the present invention, the selective operation of the touch mode may be performed in a manner of inactivating functions of the light emitting and light receiving elements in a general situation where quarantine is not required.

본 발명의 다른 일 실시에 있어서, 비터치식 모드의 선택적 운영은, 거리두기와 같은 방역이 필요한 상황에서, 터치 기능을 불활성화시켜 비터치식 모드로만 운영할 수 있다. In another embodiment of the present invention, the selective operation of the non-touch mode can be operated only in the non-touch mode by inactivating the touch function in a situation requiring quarantine such as keeping a distance.

본 발명에 있어서, 상기 키오스크 제어부는 키오스크가 비터치식 모드로 운전시 이를 키오스크 사용자에게 이를 안내할 수 있다. 본 발명의 실시에 있어서, 상기 안내는 터치식 스크린에 키오스크가 비터치식으로 운영되고 있음을 알리는 문자를 표시하는 방식으로 이루어질 수 있다. 본 발명의 다른 실시에 있어서, 상기 안내는 키오스크에 내장된 스피커를 통해서 음성으로 이루어질 수 있다. 상기 사용 방법 안내는 터치 스크린과 손가락 사이의 적절한 거리를 포함할 수 있다. In the present invention, the kiosk control unit may inform the kiosk user when the kiosk operates in a non-touch mode. In the implementation of the present invention, the guidance may be performed in a manner of displaying text indicating that the kiosk is operated in a non-touch manner on the touch screen. In another implementation of the present invention, the guidance may be made by voice through a speaker built into the kiosk. The usage guide may include an appropriate distance between the touch screen and the finger.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 안내는 광학적으로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 손가락이 적절한 센싱 영역에 있을 경우, 이를 램프를 이용해서 표시해주는 방식으로 이루어질 수 있다. In the practice of the present invention, the guidance may be performed optically, and preferably, when a finger is in an appropriate sensing area, it may be displayed using a lamp.

본 발명이 실시에 있어서, 상기 안내는 손이 적절한 위치에 있을 경우, 터치 스크린에 손가락을 표면하는 방식으로 이루어질 수 있다. In the implementation of the present invention, the guidance may be performed by placing a finger on the touch screen when the hand is in an appropriate position.

본 발명에 있어서, 상기 제어부는 네트워크를 통해서 연결된 관리용 서버에 의해서 제어될 수 있으며, 상기 관리용 서버에 의해서 상기 관리용 서버에 연결된 다수의 키오스크들의 작동 모드가 터치식 또는 비터치식으로 상호 전환될 수 있다.In the present invention, the control unit may be controlled by a management server connected through a network, and the operation mode of a plurality of kiosks connected to the management server is switched to a touch type or a non-touch type by the management server. It can be.

본 발명은 일 측면에 있어서, In one aspect, the present invention

터치스크린의 일측을 따라서 다수의 각도록 배치되는 다수의 제1 발광 및 수광 소자들을 포함하는 제1 반사형 광센서를 배치하는 단계, 여기서, 제1 반사형 광센서를 이루는 수광 및 발광 소자들은 상기 터치 스크린 모니터에 경사지게 발광 및 수광이 이루어지며; Arranging a first reflection-type optical sensor including a plurality of first light-emitting and light-receiving elements arranged at an angle along one side of the touch screen, wherein the light-receiving and light-emitting elements constituting the first reflection-type optical sensor are described above. Light emission and light reception are made obliquely to the touch screen monitor;

상기 터치 스크린의 대향하는 타측을 따라서 다수의 각도로 배치되는 다수의 제2 발광 및 수광 소자를 포함하는 제2 반사형 광센서를 배치하는 단계, 여기서, 제2 반사형 광센서를 이루는 수광 및 발광 소자들은 상기 터치 스크린 모니터에 경사지게 발광 및 수광이 이루어지며;Arranging a second reflection-type optical sensor including a plurality of second light-emitting and light-receiving elements arranged at a plurality of angles along the opposite side of the touch screen, wherein light receiving and light-emitting forming the second reflection-type optical sensor The elements emit light and receive light obliquely to the touch screen monitor;

상기 제1 반사형 광센서에서 수광 신호를 출력하는 수광소자의 수를 이용해서 제1 위치와 상기 제2 반사형 광센서에서 수광 신호를 출력하는 수광소자의 수를 이용해서 결정되는 제2 위치를 이용하여 손가락의 위치와 움직임을 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 비터치식 위치 확인 방법을 제공한다. A first position using the number of light-receiving elements outputting light-receiving signals from the first reflective optical sensor and a second position determined using the number of light-receiving elements outputting light-receiving signals from the second reflective optical sensor It provides a non-touch positioning method comprising the; step of determining the position and movement of the finger by using.

본 발명에 따라 인식 거리가 향상된 새로운 비터치식 센서 모듈이 제공되었다. 또한, 본 발명에 따라 인식 거리가 향상된 새로운 비터치식 센서 모듈이 장착된 새로운 키오스크가 제공되었다. According to the present invention, a new non-touch sensor module with improved recognition distance is provided. In addition, according to the present invention, a new kiosk equipped with a new non-touch sensor module having an improved recognition distance is provided.

본 발명에 따른 키오스크는 평상시 터치식으로 운용되며, 필요시 비터치식으로 운용될 수 있어서, 방역 상황에 따라서 탄력적 운용이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 본 발명에 따른 비터치식 키오스크는 센싱 영역이 터치스크린 화면에서 충분히 이격되어 있으며, 이를 사용자에게 효과적으로 알릴 수 있도록 구성되어, 비터치식으로 사용하고자 하는 사용자가 의도치 않게 터치스크린을 터치하게 되는 문제를 방지할 수 있다. The kiosk according to the present invention is normally operated as a touch type, and can be operated as a non-touch type when necessary, so it has the advantage of being flexible in operation according to the quarantine situation. In addition, the non-touch kiosk according to the present invention is configured such that the sensing area is sufficiently spaced from the touch screen screen and can effectively inform the user of this, so that a user who wants to use the non-touch type touches the touch screen unintentionally. problems can be avoided.

또한, 본 발명에 따른 비터치식 키오스크는 네트워크를 통해서 서버에 연결되고, 서버에 의해서 일괄적으로 비터치식과 터치식으로 변환될 수 있어, 방역시 효율적으로 사용될 수 있다. In addition, the non-touch kiosk according to the present invention is connected to a server through a network and can be collectively converted into a non-touch type and a touch type by the server, so that it can be effectively used during quarantine.

도 1은 본 발명의 일 실시에 따른 센서 모듈을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시에 따른 센서 모듈를 통한 물체에 대한 검출 방법을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 센서모듈에 사용되는 일체형 반사형 센서의 작동을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 센서모듈에서 일측 반사형 센서들로부터 물체의 거리를 검출 방법을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 센서모듈에서 일측 반사형 센서들이 물체의 높이 변화를 감지하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 6는 본 발명에 따른 센서모듈에서 양측 반사형 센서들로부터 물체의 거리를 검출하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 센서모듈에서 양측 반사형 센서들이 물체의 높이 변화를 감지하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 일 실시에 따른 센서모듈을 보여주는 도면이다.
도 9은 본 발명에 따른 센서모듈의 수광칩에서 발생된 신호가 제어부로 전달되는 과정을 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 센서모듈이 결합된 키오스크의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 11는 본 발명에 따른 센서모듈이 결합된 키오스크가 비터치식으로 작동되는 화면을 보여주는 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 센서모듈이 결합된 키오스크가 원격 서버에 의해서 관리되는 상태를 보여주는 도면이다.1 is a diagram showing a sensor module according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a method of detecting an object through a sensor module according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a view showing the operation of the integrated reflective sensor used in the sensor module of the present invention.
4 is a diagram illustrating a method of detecting a distance of an object from one side reflection type sensors in a sensor module according to the present invention.
5 is a diagram illustrating a method of detecting a change in the height of an object by the one-sided reflective sensors in the sensor module according to the present invention.
6 is a diagram explaining a process of detecting a distance of an object from both side reflective sensors in the sensor module according to the present invention.
7 is a diagram explaining a method of detecting a change in height of an object by the reflective sensors on both sides in the sensor module according to the present invention.
8 is a view showing a sensor module according to another embodiment of the present invention.
9 is a diagram showing a process in which a signal generated by a light-receiving chip of a sensor module according to the present invention is transferred to a control unit.
10 is a view showing an embodiment of a kiosk to which a sensor module according to the present invention is coupled.
11 is a view showing a screen on which a kiosk coupled with a sensor module according to the present invention is operated in a non-touch manner.
12 is a diagram showing a state in which a kiosk coupled with a sensor module according to the present invention is managed by a remote server.

이하, 실시예를 통해서 본 발명을 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니며, 본 발명을 예시하기 위한 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples. The following examples are not intended to limit the present invention, but to illustrate the present invention.

도 1 내지 도 3에서 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 비터치식 센서 모듈(1)은 터치스크린(10)과;As shown in Figures 1 to 3, the non-touch sensor module 1 according to the present invention includes a touch screen 10;

상기 터치 스크린의 일측을 따라서 다수의 각도록 배치되는 다수의 제1 발광 및 수광 소자들이 배치되는 제1 반사형 광센서(100)와, 여기서, 제1 반사형 광센서를 이루는 수광 및 발광 소자들은 상기 터치 스크린에 경사지게 발광 및 수광이 이루어지며; A first reflection-type optical sensor 100 in which a plurality of first light-emitting and light-receiving elements are arranged along one side of the touch screen, wherein the light-receiving and light-emitting elements constituting the first reflection-type optical sensor are Light emission and light reception are made obliquely to the touch screen;

상기 터치 스크린의 대향하는 타측을 따라서 다수의 각도로 배치되는 다수의 제2 발광 및 수광 소자를 포함하는 제2 반사형 광센서(200)와, 여기서, 제2 반사형 광센서를 이루는 수광 및 발광 소자들은 상기 터치 스크린에 경사지게 발광 및 수광이 이루어지며;A second reflection-type optical sensor 200 including a plurality of second light-emitting and light-receiving elements arranged at multiple angles along the opposite side of the touch screen, and here, light receiving and light-emitting forming the second reflection-type optical sensor The elements emit light and receive light obliquely to the touch screen;

상기 제1 반사형 광센서에서 수광 신호를 출력하는 수광소자의 수를 이용해서 결정되는 제1 위치와, 상기 제2 반사형 광센서에서 수광 신호를 출력하는 수광소자의 수를 이용해서 결정되는 제2 위치를 이용하여 손가락의 위치와 움직임을 결정하는 제어부(300);을 포함한다.A first position determined using the number of light-receiving elements outputting light-receiving signals in the first reflective optical sensor, and a second position determined using the number of light-receiving elements outputting light-receiving signals in the second reflective optical sensor It includes; a control unit 300 that determines the position and movement of the finger using the 2 positions.

제1 반사형 광센서(100)는 터치스크린(10)의 일측에 배치되는 다각 경사면(101)에 반사형 광센서(102)들이 실장되어 이루어진다. 다각 경사면(101)은 고경사면(101'), 중경사면(101"), 및 저경사면(101"')으로 이루어지며, 반사형 광센서들은 동일한 조광범위를 가진다. 고경사면(101')에 실장된 반사형 광센서들은, 저각으로 광을 조광하고 반사광을 수광하는 저각용 제1 반사형 광센서(110)를 이루며, 중경사면(101")에 실장된 반사형 광센서들은 중각으로 광을 조광하고 반사광을 수광하는 중각용 제1 반사형 광센서(120)를 이루며, 저경사면(101"')에 실장된 반사형 광센서들은 고각으로 광을 조광하고 반사광을 수광하는 고각용 제1 반사형 광센서(130)를 이룬다. The first reflective optical sensor 100 is formed by mounting reflective optical sensors 102 on a polygonal inclined surface 101 disposed on one side of the touch screen 10 . The polygonal inclined surface 101 is composed of a high-slope surface 101', a medium-slope surface 101", and a low-slope surface 101"', and the reflective optical sensors have the same dimming range. The reflective type optical sensors mounted on the high-slope surface 101' constitute the first low-angle reflective optical sensor 110 that dims light at a low angle and receives the reflected light, and is mounted on the medium-slope surface 101". The optical sensors constitute the first reflective optical sensor 120 for medium angle that dims light at a medium angle and receives reflected light, and the reflective optical sensors mounted on the low-slope surface 101"' dim light at a high angle and receive reflected light. It forms the first reflective optical sensor 130 for receiving light.

제2 반사형 광센서(200)는 터치스크린(10)의 타측에 배치되는 다각 경사면(201)에 반사형 광센서(202)들이 실장되어 이루어진다. 다각 경사면(201)은 고경사면(201'), 중경사면(201"), 및 저경사면(201"')으로 이루어지며, 반사형 광센서들은 동일한 조광범위를 가진다. 고경사면(201')에 실장된 반사형 광센서들은, 저각으로 광을 조광하고 반사광을 수광하는 저각용 제2 반사형 광센서(210)를 이루며, 중경사면(201")에 실장된 반사형 광센서들은 중각으로 광을 조광하고 반사광을 수광하는 중각용 제2 반사형 광센서(220)를 이루며, 저경사면(101"')에 실장된 반사형 광센서들은 고각으로 광을 조광하고 반사광을 수광하는 고각용 제2 반사형 광센서(230)을 이룬다.The second reflective optical sensor 200 is formed by mounting the reflective optical sensors 202 on the polygonal inclined surface 201 disposed on the other side of the touch screen 10 . The polygonal inclined surface 201 is composed of a high inclined surface 201', a medium inclined surface 201", and a low inclined surface 201"', and the reflective optical sensors have the same dimming range. The reflective type optical sensors mounted on the high-slope surface 201' constitute a second low-angle reflective optical sensor 210 that dims light at a low angle and receives the reflected light, and is mounted on the medium-slope surface 201". The optical sensors form a second reflective optical sensor 220 for medium angle that dims light at a medium angle and receives reflected light, and the reflective optical sensors mounted on the low-slope surface 101"' dim light at a high angle and receive reflected light. It forms the second reflection-type optical sensor 230 for receiving light.

도 3a에서 도시된 바와 같이, 제1 반사형 광센서(100)를 이루는 반사형 광센서(102)는 발광 소자와 수광 소자가 하나의 몰드를 통해 일체를 이루는 일체형 반사형 광센서이며, 기판(103)과, 상기 기판에 실장되어 적외광을 발광시키는 발광칩(104)와, 나란히 실장되는 수광칩(105)과 상기 발광칩(104) 및 수광칩(105)을 둘러싸는 몰딩(106)과, 경사진 발광 및 수광을 위해 발광되는 광 또는 수광되는 광을 굴절 및/또는 집광시키는 렌즈(107)를 포함하여 이루어진다. 제1 반사형 광센서(102)의 몰딩(106)은 외란광을 차단할 수 있도록 검은색 에폭시 수지로 이루어지며, 발광칩(104)는 발광 다이오드칩으로 이루어지며, 일반 가시광과 분리될 수 있도록 적외광이 발광하는 적외광 다이오드칩이 사용된다. 수광칩(105)은 적외광이 입사되면 전기적 신호가 출력되는 포토 다이오드가 사용된다. 상기 렌즈(107)는 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 예를 들어, 반구형 렌즈가 사용될 수 있지만, 이에 한정되지는 않는다. 발광칩(104)과 수광칩(105)사이에는 직접적인 크로스톡을 방지하기 위해서, 광차단용 격벽(108)이 형성된다. As shown in FIG. 3A, the reflective optical sensor 102 constituting the first reflective optical sensor 100 is an integrated reflective optical sensor in which a light emitting element and a light receiving element are integrally formed through a single mold, and a substrate ( 103), the light emitting chip 104 mounted on the substrate to emit infrared light, the light receiving chip 105 mounted side by side, and the molding 106 surrounding the light emitting chip 104 and the light receiving chip 105, , a lens 107 for refracting and/or condensing emitted light or received light for oblique light emission and reception. The molding 106 of the first reflection-type optical sensor 102 is made of black epoxy resin to block external light, and the light emitting chip 104 is made of a light emitting diode chip, so that it can be separated from normal visible light. An infrared light diode chip emitting external light is used. The light receiving chip 105 uses a photodiode that outputs an electrical signal when infrared light is incident thereon. The lens 107 may be formed in various shapes, for example, a hemispherical lens may be used, but is not limited thereto. In order to prevent direct cross talk between the light emitting chip 104 and the light receiving chip 105, a barrier rib 108 for blocking light is formed.

발광칩(104)에서 발광된 광은 확산되면서 렌즈(107)에 도달하고, 렌즈 표면에서 굴절되어 소정범위로 집광되면서 방출된다. 손가락(f)에 반사된 광은 렌즈 표면에서 굴절되어 집광된다. The light emitted from the light emitting chip 104 reaches the lens 107 while being diffused, is refracted on the surface of the lens, and is emitted while condensing in a predetermined range. The light reflected by the finger f is refracted on the lens surface and condensed.

도 3b 에서 도시된 바와 같이, 제2 반사형 광센서(200)를 이루는 반사형 광센서(202)는 제1 반사형 광센서(100)를 이루는 반사형 광센서(200)과 동일하게 발광 소자와 수광소자가 일체를 이루는 일체형 반사형 광센서이며, 동일한 형태로 작동한다. As shown in FIG. 3B , the reflective optical sensor 202 constituting the second reflective optical sensor 200 is a light emitting element identical to the reflective optical sensor 200 constituting the first reflective optical sensor 100. It is an integrated reflective type optical sensor in which a light receiving element and a light receiving element are integrally formed, and operate in the same form.

도 1 및 도 2에서 도시된 바와 같이, 제어부(300)는 제1 반사형 광센서(100)에서 저각용 제1 반사형 광센서(110)를 y 방향을 따라서 차례로 점등하여 광을 방출하고, 제1 반사형 광센서에서 손가락에 반사된 반사광에 의해서 수광 신호가 출력되는 반사형 광센서들을 확인한다. 다음 중각용 제1 반사형 광센서(120)를 y 방향을 따라서 차례로 점등하여 광을 방출하고, 손가락에 반사된 반사광에 의해서 수광 신호가 출력되는 반사형 광센서들을 확인한다. 다음 고각용 제1 반사형 광센서(130)을 y 방향을 따라서 차례로 점등하여 광을 방출하고, 손가락에 반사된 반사광에 의해서 수광 신호가 출력되는 반사형 광센서들을 확인하고, 이를 통해서 손가락의 제1 위치와 동작을 결정한다. As shown in FIGS. 1 and 2 , the controller 300 emits light by sequentially turning on the first reflective optical sensor 110 for low angle in the y-direction in the first reflective optical sensor 100, Reflection-type photosensors outputting a light-receiving signal by the reflected light reflected from the finger in the first reflection-type photosensor are checked. Next, the first reflective optical sensors 120 for the middle angle are sequentially turned on along the y-direction to emit light, and reflective optical sensors outputting light-receiving signals by the reflected light reflected on the finger are checked. Next, the first reflective optical sensor 130 for high angle is turned on sequentially along the y direction to emit light, and reflective optical sensors outputting a light receiving signal by the reflected light reflected on the finger are checked, and through this, the finger's control 1 Determine location and motion.

제어부(300)은 제1 반사형 광센서(100)을 통해서 손가락의 제1 위치를 확인한 후, 제2 반사형 광센서(200)에서 저각용 제1 반사형 광센서(210)를 y 방향을 따라서 차례로 점등하여 광을 방출하고, 제2 반사형 광센서에서 손가락에 반사된 반사광에 의해서 수광 신호가 출력되는 반사형 광센서들을 확인한다. 다음 중각용 제2 반사형 광센서(220)를 y 방향을 따라서 차례로 점등하여 광을 방출하고, 손가락에 반사된 반사광에 의해서 수광 신호가 출력되는 반사형 광센서들을 확인한다. 다음 고각용 제2 반사형 광센서(230)을 y 방향을 따라서 차례로 점등하여 광을 방출하고, 손가락에 반사된 반사광에 의해서 수광 신호가 출력되는 반사형 광센서들을 확인하고, 이를 통해서 손가락의 위치와 동작을 결정한다. After confirming the first position of the finger through the first reflective optical sensor 100, the controller 300 moves the first reflective optical sensor 210 for low angle from the second reflective optical sensor 200 in the y direction. Accordingly, reflective optical sensors that are sequentially turned on to emit light and a light-receiving signal is output by the reflected light reflected from the finger in the second reflective optical sensor are checked. Next, the second reflective optical sensors 220 for the middle angle are sequentially turned on along the y-direction to emit light, and reflective optical sensors outputting light-receiving signals by the reflected light reflected on the finger are checked. Next, the second reflective optical sensor 230 for high angle is turned on sequentially along the y direction to emit light, and reflective optical sensors outputting a light receiving signal by the reflected light reflected on the finger are identified, and through this, the position of the finger and decide the action.

손가락의 정확한 x 및 y 위치와 동작을 결정하기 위해서, 반사광이 입사되는 수광소자의 폭을 이용한다. 도 4에서 도시된 바와 같이, 제1 반사형 광센서(100)를 이루는 반사형 광센서(102)들은 터치스크린(10)을 가로질러서 평행하게 연장되는 광경로를 가지며, 전방에 손가락(f)이 위치하지 않으면(n=1, 2, 3, 5, 6, 7), 제1 반사형 광센서(100)에서 출사된 발광은 반사되지 않고 감지 영역 S를 통과하게 되고, 제1 반사형 광센서(100)의 전방에 손가락(F)가 위치하면(n=4), 제1 반사형 광센서(100)의 발광칩에서 출사된 광은 손가락에 반사되고, 반사된 광은 확산되면서 제1 반사형 광센서(100)들의 수광칩들에 입사되어 전기적 신호를 출력하게 된다. In order to determine the exact x and y position and motion of the finger, the width of the light-receiving element into which the reflected light is incident is used. As shown in FIG. 4, the reflective optical sensors 102 constituting the first reflective optical sensor 100 have an optical path extending in parallel across the touch screen 10, and a finger f in front. If this is not located (n = 1, 2, 3, 5, 6, 7), light emitted from the first reflective optical sensor 100 passes through the sensing area S without being reflected, and the first reflective optical sensor 100 passes through the sensing area S. When the finger F is positioned in front of the sensor 100 (n=4), the light emitted from the light emitting chip of the first reflective optical sensor 100 is reflected on the finger, and the reflected light diffuses to form the first reflective optical sensor 100. It is incident on the light receiving chips of the reflective optical sensors 100 and outputs an electrical signal.

반사형 광센서(100)에서 하단에 위치한 첫 번째(n=1) 반사형 광센서부터 차례로 전원을 공급하여 발광하면, 첫 번째(n=1) 반사형 광센서에서 발광시에는 수광신호가 인식되지 않게 되며, 두번째(n=2) 및 세번째(n=3)에서도 수광신호가 인식되지 않게 된다. When power is supplied in turn from the first (n = 1) reflective optical sensor located at the bottom of the reflective optical sensor 100 to emit light, the light reception signal is recognized when the first (n = 1) reflective optical sensor emits light. and the light receiving signal is not recognized in the second (n = 2) and third (n = 3) cases.

네번째(n=4) 반사형 광센서에서 발광되면, 반사광에 의한 수광신호가 발생하게 된다. 또한, 다섯번 째(n=3), 여섯번 째(n=6) 및 일곱 번째(n=7)에서도 수광 신호가 발생되지 않게 된다. 이를 통해, 손가락의 위치(y좌표)가 네번째(n=4) 반사형 광센서 전방에 위치하는 것을 알 수 있게 된다. When light is emitted from the fourth (n=4) reflective optical sensor, a light receiving signal is generated by the reflected light. Also, no light receiving signal is generated in the fifth (n = 3), sixth (n = 6), and seventh (n = 7) cases. Through this, it is possible to know that the position (y coordinate) of the finger is located in front of the fourth (n=4) reflective optical sensor.

또한, 손가락이 반사형 광센서(100)에 가까운 위치에 있는 경우, 예를 들어, 손가락(f1) 위치에 있는 경우, 반사광은 b1 영역으로 확산하여, 반사형 광센서(n=4)를 포함하여 3개의 반사형 광센서(n=3, 4, 5)에서 수광신호가 발생하게 된다. 한편, 손가락이 반사형 광센서(200)에서부터 먼 위치에 있는 경우, 예를 들어, 손가락(f2) 위치에 있는 경우, 반사광은 더 넓은 b2 영역으로 확산하여, 반사형 광센서(n=4)를 포함하여 5개의 반사형 광센서(n= 2, 3, 4, 5, 6)에서 수광신호가 발생하게 된다. In addition, when a finger is in a position close to the reflective optical sensor 100, for example, when the finger f1 is located, the reflected light is diffused to the b1 area, including the reflective optical sensor (n = 4). Thus, light-receiving signals are generated from the three reflective optical sensors (n = 3, 4, and 5). On the other hand, when the finger is at a position far from the reflective optical sensor 200, for example, at the position of the finger f2, the reflected light is diffused into a wider area b2, and the reflective optical sensor (n = 4) A light reception signal is generated from five reflective optical sensors (n = 2, 3, 4, 5, 6) including .

수광 신호가 발생하는 제1 반사형 광센서(100)의 폭은 제1 반사형 광센서(110)과 손가락 사이의 거리와 비례하므로, 이를 통해 손가락의 x좌표를 알 수 있게 된다. Since the width of the first reflective optical sensor 100 generating the light receiving signal is proportional to the distance between the first reflective optical sensor 110 and the finger, the x-coordinate of the finger can be known through this.

손가락의 y 좌표는 수광신호가 발생하는 광센서 중에서 중심에 위치하는 광센서를 통해서도 확인할 수 있으며, 점등시 반사신호가 나타나는 광센서와 대비하여 정확도를 높일 수 있다. The y-coordinate of the finger can also be checked through an optical sensor located in the center among optical sensors generating a light receiving signal, and accuracy can be improved compared to an optical sensor that emits a reflection signal when turned on.

제어부의 데이터 베이스에는 손가락의 위치 및 거리에 따라서, 수광되는 반사형 광센서의 수에 관한 데이터가 미리 저장될 수 있으며, 이를 광센서의 수광신호와 대비하여 손가락의 위치를 빠르게 확인할 수 있다. Data on the number of reflective optical sensors that receive light according to the position and distance of the finger may be previously stored in the database of the controller, and the position of the finger can be quickly checked by comparing it with the light receiving signal of the optical sensor.

손가락의 정확한 z 위치와 동작을 결정하기 위해서, 도 5에서 도시된 바와 같이, 저각용 제1 반사형 광센서(110)과, 중각용 제1 반사형 광센서(120)과 고각용 제1 반사형 광센서(130)에서 차례로 광을 조사한다. In order to determine the exact z position and motion of the finger, as shown in FIG. Light is sequentially irradiated from the optical sensor 130 .

저각용 제1 반사형 광센서(110)과 고각용 제1 반사형 광센서(130)의 발광시에는 반사광이 없으므로, 저각용 제1 반사형 광센서(110)의 z축 감지 영역과, 고각용 제1 반상형 광센서(130)의 z축 감지 영역에는 손가락이 없다고 판단하고, 중각용 제1 반사형 광센서(120)의 발광시에는 저각용 제1 반사형 광센서(110), 중각용 제1 반사형 광센서(120), 및 고각용 제1 반사형 광센서(130)에서 수광 신호가 감지되므로 제1 반상형 광센서(110)의 z축 방향 감지 범위에 손가락이 있다고 판단한다.Since there is no reflected light when the first reflective optical sensor 110 for low angle and the first reflective optical sensor 130 for high angle emit light, the z-axis sensing area of the first reflective optical sensor 110 for low angle and the first reflective optical sensor 130 for high angle It is determined that there is no finger in the z-axis sensing area of the first half-shaped optical sensor 130 for medium angle, and when the first reflective optical sensor 120 for medium angle emits light, the first reflective optical sensor 110 for low angle, Since light reception signals are detected by the first reflective optical sensor 120 for high angle and the first reflective optical sensor 130 for high angle, it is determined that a finger is within the detection range of the first half-shaped optical sensor 110 in the z-axis direction. .

또한, 클릭 또는 선택시 손가락의 위치가 순간적으로 z축 방향으로 내려간 후 다시 올라가는 동작이 이루어지면서, 저각용 제1 반사형 광센서(110), 중각용 반사형 광센서(120), 및 고각용 반사형 광센서(130)에 입사되는 수광량이 순간적으로 변하게 되며, 이를 이용해서 클릭 또는 선택 동작이 이루어진 것으로 판단한다. 이에 따라서, 제1 반사형 광센서(100)을 이용해서 손가락의 제1 위치와 동작이 결정된다.In addition, when clicking or selecting, the position of the finger momentarily goes down in the z-axis direction and then goes up again, so that the first reflective optical sensor 110 for low angle, the reflective optical sensor 120 for medium angle, and the reflective optical sensor 120 for high angle are made. The amount of light received incident on the reflective optical sensor 130 is instantly changed, and it is determined that a click or selection operation has been made using this. Accordingly, the first position and motion of the finger are determined using the first reflective optical sensor 100 .

도 6에서 도시된 바와 같이, 제2 반사형 광센서(200)을 이용해서 손가락의 정확한 x 및 y 위치와 동작을 결정하기 위해서, 동일하게 반사광이 입사되는 수광소자의 폭을 이용한다. 제2 반사형 광센서(200)를 이루는 반사형 광센서(202)들은 터치스크린(10)을 가로질러서 평행하게 연장되는 광경로를 가지며, 전방에 손가락(f)이 위치하지 않으면(n=1', 2', 3', 5', 6', 7'), 제2 반사형 광센서(200)에서 출사된 발광은 반사되지 않고 감지 영역 S를 통과하게 되고, 제2 반사형 광센서(200)의 전방에 손가락(F)가 위치하면(n=4'), 제2 반사형 광센서(200)의 발광칩에서 출사된 광은 손가락에 반사되고, 반사된 광은 확산되면서 제2 반사형 광센서(200)들의 수광칩들에 입사되어 전기적 신호를 출력하게 된다. As shown in FIG. 6 , in order to determine the exact x and y positions and motions of the finger using the second reflective optical sensor 200, the same width of the light receiving element into which the reflected light is incident is used. The reflective optical sensors 202 constituting the second reflective optical sensor 200 have an optical path extending in parallel across the touch screen 10, and if a finger f is not positioned in front (n = 1 ', 2', 3', 5', 6', 7'), light emitted from the second reflective optical sensor 200 passes through the sensing area S without being reflected, and the second reflective optical sensor ( 200), the light emitted from the light emitting chip of the second reflection-type optical sensor 200 is reflected on the finger, and the reflected light is diffused to form a second reflection. It is incident on the light receiving chips of the type optical sensors 200 and outputs an electrical signal.

제2 반사형 광센서(200)에서 하단에 위치한 첫 번째(n=1') 반사형 광센서부터 차례로 전원을 공급하여 발광하면, 첫 번째(n=1') 반사형 광센서에서 발광시에는 수광신호가 인식되지 않게 되며, 두번째(n=2') 및 세번째(n=3')에서도 수광신호가 인식되지 않게 된다. If power is supplied in turn from the first (n = 1') reflective optical sensor located at the bottom of the second reflective optical sensor 200 and light is emitted, when light is emitted from the first (n = 1') reflective optical sensor The light-receiving signal is not recognized, and the light-receiving signal is not recognized in the second (n = 2') and third (n = 3').

네번째(n=4') 반사형 광센서에서 발광되면, 반사광에 의한 수광신호가 발생하게 된다. 또한, 다섯번 째(n=3'), 여섯번 째(n=6') 및 일곱 번째(n=7')에서도 수광 신호가 발생되지 않게 된다. 이를 통해, 손가락의 위치(y좌표)가 네번째(n=4') 반사형 광센서 전방에 위치하는 것을 알 수 있게 된다. When light is emitted from the fourth (n = 4') reflective optical sensor, a light receiving signal is generated by the reflected light. Also, no light receiving signal is generated in the fifth (n = 3'), sixth (n = 6'), and seventh (n = 7'). Through this, it is possible to know that the position (y coordinate) of the finger is located in front of the fourth (n=4') reflective optical sensor.

또한, 손가락이 제2 반사형 광센서(200)에 가까운 위치에 있는 경우, 예를 들어, 손가락(f2) 위치에 있는 경우, 반사광은 b2' 영역으로 좁게 확산하여, 1개의 반사형 광센서(n=4')에서 수광신호가 발생하게 된다. 한편, 손가락이 반사형 광센서(200)에서부터 먼 위치에 있는 경우, 예를 들어, 손가락(f1) 위치에 있는 경우, 반사광은 더 넓은 b2' 영역으로 확산하여, 반사형 광센서(n=4')를 포함하여 3개의 반사형 광센서(n= 3', 4', 5')에서 수광신호가 발생하게 된다. In addition, when the finger is located close to the second reflective optical sensor 200, for example, when the finger f2 is located, the reflected light is narrowly diffused into the b2' area, so that one reflective optical sensor ( A light reception signal is generated at n = 4'). On the other hand, when the finger is at a position far from the reflective optical sensor 200, for example, when the finger f1 is located, the reflected light is diffused into a wider area b2', and the reflective optical sensor (n = 4 A light reception signal is generated from three reflective optical sensors (n = 3', 4', 5') including ').

수광 신호가 발생하는 제2 반사형 광센서(200)의 폭은 제2 반사형 광센서(210)과 손가락 사이의 거리와 비례하므로, 이를 통해 손가락의 x좌표를 알 수 있게 된다. Since the width of the second reflective optical sensor 200 generating the light receiving signal is proportional to the distance between the second reflective optical sensor 210 and the finger, the x-coordinate of the finger can be known through this.

손가락의 y 좌표는 수광신호가 발생하는 광센서 중에서 중심에 위치하는 광센서를 통해서도 확인할 수 있으며, 점등시 반사신호가 나타나는 광센서와 대비하여 정확도를 높일 수 있다. The y-coordinate of the finger can also be checked through an optical sensor located in the center among optical sensors generating a light receiving signal, and accuracy can be improved compared to an optical sensor that emits a reflection signal when turned on.

손가락의 정확한 z 위치와 동작을 결정하기 위해서, 도 7에서 도시된 바와 같이, 저각용 제2 반사형 광센서(210)과, 중각용 제2 반사형 광센서(220)과 고각용 제2 반사형 광센서(230)에서 차례로 광을 조사한다. In order to determine the exact z-position and motion of the finger, as shown in FIG. 7 , the second reflective optical sensor 210 for a low angle, the second reflective optical sensor 220 for a medium angle, and the second reflection type optical sensor for a high angle are used. Light is sequentially irradiated from the optical sensor 230 .

저각용 제2 반사형 광센서(210)과 고각용 제2 반사형 광센서(230)의 발광시에는 반사광이 없으므로, 저각용 제2 반사형 광센서(210)의 z축 감지 영역과, 고각용 제2 반사형 광센서(230)의 z축 감지 영역에는 손가락이 없다고 판단하고, 중각용 제2 반사형 광센서(220)의 발광시에는 저각용 제2 반사형 광센서(210), 중각용 제2 반사형 광센서(220), 및 고각용 제2 반사형 광센서(230)에서 수광 신호가 감지되므로 제2 반사형 광센서(210)의 z축 방향 감지 범위에 손가락이 있다고 판단한다.Since there is no reflected light when the second reflective optical sensor 210 for low angle and the second reflective optical sensor 230 for high angle emit light, the z-axis sensing area of the second reflective optical sensor 210 for low angle and the second reflective optical sensor 230 for high angle It is determined that there is no finger in the z-axis sensing area of the second reflective optical sensor 230 for low angle, and when the second reflective optical sensor 220 for medium angle emits light, the second reflective optical sensor 210 for low angle, Since light receiving signals are detected by the second reflective optical sensor 220 for high angle and the second reflective optical sensor 230 for high angle, it is determined that a finger is within the detection range of the second reflective optical sensor 210 in the z-axis direction. .

또한, 클릭 또는 선택시 손가락의 위치가 순간적으로 z축 방향으로 내려간 후 다시 올라가는 동작이 이루어지면서, 저각용 제2 반사형 광센서(210), 중각용 제2 반사형 광센서(220), 및 고각용 제2 반사형 광센서(230)에 입사되는 수광량이 순간적으로 변하게 되며, 이를 이용해서 클릭 또는 선택 동작이 이루어진 것으로 판단한다. 이에 따라서, 제2 반사형 광센서(200)을 이용해서 손가락의 제2 위치와 동작이 결정된다.In addition, when clicking or selecting, the position of the finger momentarily goes down in the z-axis direction and then goes up again, so that the second reflective optical sensor 210 for low angle, the second reflective optical sensor 220 for medium angle, and The amount of received light incident on the second reflective optical sensor 230 for high angle is instantaneously changed, and it is determined that a click or selection operation has been made using this. Accordingly, the second position and motion of the finger are determined using the second reflective optical sensor 200 .

제어부(300)는 제1 반사형 광센서로부터 손가락의 제1 위치와 동작이 결정되고, 제2 반사형 광센서로부터 손가락의 제2 위치와 동작이 결정되면, 이를 이용해서 최종적인 손가락의 위치와 동작을 결정한다. When the first position and motion of the finger are determined from the first reflection-type optical sensor and the second position and motion of the finger are determined from the second reflection-type optical sensor, the controller 300 determines the final position and motion of the finger using this. decide the action

제어부(300) 데이터 베이스에는 손가락의 위치와 동작에 따라서 제1 반사형 광센서(100)를 구성하는 제1 광소자(102) 각각의 출력 데이터와, 제2 반사형 광센서(100)를 구성하는 제2 광소자(202) 각각의 출력 데이터 데이터가 데이터 베이스에 미리 저장되고, 이를 이용해서 손가락의 위치와 동작을 추적한다. In the database of the control unit 300, output data of each of the first optical elements 102 constituting the first reflective optical sensor 100 and the second reflective optical sensor 100 are configured according to the position and motion of the finger. The output data of each of the second optical devices 202 are stored in advance in a database, and the position and motion of the finger are tracked using this data.

본 발명의 다른 실시에 있어서, 제1 반사형 광센서(100) 및 제2 반사형 광센서(200)는 상이한 다각면에 실장되는 대신 수평면에 실장되고, 렌즈를 통해서 조광 각도가 조절된 것이다. 도 8에서 도시된 바와 같이, 제1 반사형 광센서(100)는 터치스크린(10)의 일측에 배치되는 제1 평면(101)에 제1 반사형 광소자(102)들이 실장되어 이루어진다. 반사형 광센서(102)들은 상부에 형성된 렌즈에 따라서 상이한 조광범위를 가진다. 제1 평면(101)에 실장되어, 저각으로 광을 조광하고 반사광을 수광하는 저각용 제1 반사형 광센서(102')와, 중각으로 광을 조광하고 반사광을 수광하는 중각용 제1 반사형 광센서(102")와, 고각으로 광을 조광하고 반사광을 수광하는 고각용 제1 반사형 광센서(103")으로 이루어진다. In another embodiment of the present invention, the first reflective optical sensor 100 and the second reflective optical sensor 200 are mounted on a horizontal plane instead of mounted on different polygonal surfaces, and the dimming angle is adjusted through a lens. As shown in FIG. 8 , the first reflection type optical sensor 100 is formed by mounting first reflection type optical elements 102 on a first flat surface 101 disposed on one side of the touch screen 10 . The reflective optical sensors 102 have different dimming ranges according to lenses formed thereon. Mounted on the first flat surface 101, a low-angle first reflection type optical sensor 102' for dimming light at a low angle and receiving reflected light, and a first reflection type optical sensor for medium angle dimming and receiving reflected light at a medium angle are mounted on the first plane 101. It consists of an optical sensor 102" and a high angle first reflection type optical sensor 103" for dimming light at a high angle and receiving reflected light.

제2 반사형 광센서(200)는 터치스크린(10)의 일측에 배치되는 제2 평면(201)에 제2 반사형 광소자(202)들이 실장되어 이루어진다. 반사형 광소자(202)들은 상부에 형성된 렌즈에 따라서 상이한 조광범위를 가진다. 제2 평면(201)에 실장되어, 저각으로 광을 조광하고 반사광을 수광하는 저각용 제2 반사형 광센서(202')와, 중각으로 광을 조광하고 반사광을 수광하는 중각용 제2 반사형 광센서(202")와, 고각으로 광을 조광하고 반사광을 수광하는 고각용 제2 반사형 광센서(203")로 이루어진다. The second reflective optical sensor 200 is formed by mounting second reflective optical elements 202 on a second plane 201 disposed on one side of the touch screen 10 . The reflective optical elements 202 have different dimming ranges according to lenses formed thereon. Mounted on the second flat surface 201, a low-angle second reflective optical sensor 202' for dimming light at a low angle and receiving reflected light, and a second reflective optical sensor 202' for dimming light at a medium angle and receiving reflected light It consists of an optical sensor 202" and a high angle second reflective optical sensor 203" for dimming light at a high angle and receiving reflected light.

도 9에 도시된 바와 같이, 손가락에 반사되고 수광칩으로 입사되는 반사광은 광-전류 변환 과정을 거쳐서 제어부(300)로 제공된다. 먼저, 포토 다이오드로 이루어진 수광칩(220)은 수광되는 광량에 비례하여 미세 전류를 생성하기 때문에, 손가락에 반사된 반사광이 수광칩(220)에 다량 입사되면, 미세 전류의 양이 많아지고, 손가락에 반사된 반사광이 수광칩(220)에 소량 입사되거나 입사되지 않을 경우, 미세 전류의 양은 적어지거나 암전류만 흐르게 된다. As shown in FIG. 9 , the reflected light reflected from the finger and incident to the light-receiving chip is provided to the control unit 300 through a light-to-current conversion process. First, since the light-receiving chip 220 made of photodiodes generates a microcurrent in proportion to the amount of light received, when a large amount of reflected light reflected from the finger is incident on the light-receiving chip 220, the amount of microcurrent increases, and the finger When a small amount of the reflected light reflected from the light is incident on the light receiving chip 220 or is not incident, the amount of minute current is reduced or only dark current flows.

출력된 미세 전류는 증폭변환부(230)에서 전압으로 변환 및 증폭되어 전압신호로 출력된다. 증폭부(230)에서 증폭되어 출력된 전압 신호는 디지털 변환부(240)에서 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환된 후, 제어부(300)로 전송된다. 입력된 수치를 통해서 제어부(300)는 수광 소자에 입사된 광량을 파악하게 된다.The output minute current is converted into a voltage and amplified by the amplifying and converting unit 230 and output as a voltage signal. The voltage signal amplified and output by the amplification unit 230 is converted from an analog signal to a digital signal by the digital conversion unit 240 and then transmitted to the control unit 300 . Through the input value, the control unit 300 grasps the amount of light incident on the light receiving element.

도 10 내지 도 11에서 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 비터치식 센서 모듈이 적용된 키오스크(1000)는 약 10 ~ 30 인치 크기를 가지며, 직사각형 형태를 이루는 터치 스크린(10)이 키오스크(1000)의 몸체부(1002) 정면 상단에 형성된다. 터치스크린(10)은 화면에 사용자가 손가락을 터치하면, 손가락이 스크린의 표면에 가하는 압력을 이용해서 스크린과 터치된 위치를 파악하는 감압식 터치스크린이나, 손가락이 스크린의 표면에 가하는 전기적 변화를 이용해서 터치된 위치를 파악하는 정전식 터치 스크린을 사용한다. 10 to 11, the kiosk 1000 to which the non-touch sensor module according to the present invention is applied has a size of about 10 to 30 inches, and the touch screen 10 forming a rectangular shape is the kiosk 1000 It is formed at the top of the front of the body portion 1002. The touch screen 10 is a pressure-sensitive touch screen that detects the location where the user touches the screen by using the pressure applied by the finger to the surface of the screen when the user touches the screen, or an electrical change applied by the finger to the surface of the screen. It uses a capacitive touch screen that identifies the touched location.

상기 터치스크린(10)에는 바탕화면에 다수의 메뉴바(110)들이 형성된다. 메뉴바(1100)들은 직사각형 형태로 이루어지며, 상호간에 소정 간격 이격되어 있다. 메뉴바(1100) 내부 영역은 터치 및 비터치에 의한 작동기능이 활성화되어 있으며, 메뉴바 외부 영역은 터치 및 비터치에 의한 작동 기능이 불활성화되어 있다. 메뉴바(1100)는 각 화면마다 다르게 형성된다. A plurality of menu bars 110 are formed on the background screen of the touch screen 10 . The menu bars 1100 are formed in a rectangular shape and spaced apart from each other by a predetermined distance. In the area inside the menu bar 1100, operation functions by touch and non-touch are activated, and in the area outside the menu bar, operation functions by touch and non-touch are inactivated. The menu bar 1100 is formed differently for each screen.

상기 터치스크린(10)의 일측에는 손가락의 위치와 움직임을 감지하기 위해서 제1 반사형 광센서(100)이 설치되고, 타측에는 제1 반사형 광센서(100)에서 감지된 손가락의 위치와 움직임을 검증하거나, 제1 반사형 광센서(100)에 의해서 감지되지 않는 영역에 위치하는 손가락의 위치와 움직임을 감지하기 위해서, 제2 반사형 광센서(200)가 설치된다. A first reflective optical sensor 100 is installed on one side of the touch screen 10 to detect the position and movement of a finger, and the position and movement of a finger detected by the first reflective optical sensor 100 are installed on the other side of the touch screen 10. The second reflection type optical sensor 200 is installed to verify or detect the position and motion of a finger located in an area not detected by the first reflection type optical sensor 100 .

제어부(300)는 제1 반사형 광센서(100) 및 제2 반사형 광센서(200)에서 입력되는 신호를 이용해서 손가락의 위치 및 동작을 파악하는 비터치식 신호 입력부(310)와, 스크린의 터치에 의해서 입력되는 신호가 입력되는 터치신호 입력부(320)와, 비터치식 신호 입력부(310) 및/또는 터치식 신호 입력부(320)에서 입력되는 신호를 이용해서 키오스크를 동작을 제어하는 실행부(330)과, 상기 실행부(330)에 입력되는 신호를 선택하는 입력 신호 선택부(340)을 포함한다. The control unit 300 includes a non-touch signal input unit 310 that recognizes the position and motion of a finger using signals input from the first reflective optical sensor 100 and the second reflective optical sensor 200, and a screen Execution of controlling the operation of the kiosk by using signals input from the touch signal input unit 320, the non-touch signal input unit 310, and/or the touch signal input unit 320, in which signals input by the touch of It includes a unit 330 and an input signal selector 340 that selects a signal input to the execution unit 330 .

입력 신호 선택부(340)에서는 관리자가 실행부(330)에 입력되는 신호를 터치신호, 비터치신호, 터치신호와 비터치 신호의 조합에서 선택한다. In the input signal selection unit 340, the manager selects a signal input to the execution unit 330 from a touch signal, a non-touch signal, or a combination of a touch signal and a non-touch signal.

일반적인 상황에서, 예를 들어, 거리 두기와 같은 별도의 방역 지침이 없을 경우, 관리자는 입력 신호 선택부(340)에서 실행부(330)로 입력되는 신호를 터치신호로 설정하여, 실행시 터치신호 입력부(320)에서 입력되는 신호를 사용한다, In a general situation, for example, when there is no separate quarantine guideline such as keeping a distance, the manager sets the signal input from the input signal selection unit 340 to the execution unit 330 as a touch signal, and when executed, the touch signal The signal input from the input unit 320 is used.

방역이 강화된 상황, 예를 들어, 거리 두기와 같은 강력한 방역지침이 시행되고 있을 경우, 관리자는 입력 신호 선택부(340)에서 실행부(330)으로 입력되는 신호를 비터치신호로 설정하여, 실행시 비터치신호 입력부(310)에서 입력되는 신호를 사용한다. In a situation where quarantine is strengthened, for example, when strong quarantine guidelines such as keeping distance are being implemented, the manager sets the signal input from the input signal selection unit 340 to the execution unit 330 as a non-touch signal, When executed, the signal input from the non-touch signal input unit 310 is used.

방역 강화 정도가 낮은 경우, 예를 들어, 거리 두기가 권고 상태인 경우, 관리자는 입력 신호 선택부(340)에서 실행부(330)으로 입력되는 신호를 비터치신호 및 터치신호로 설정하여, 실행시 터치에 의한 신호입력과 비터치에 의한 신호 입력이 동시에 가능하도록 조정된다. When the degree of quarantine reinforcement is low, for example, when distance is recommended, the manager sets the signal input from the input signal selection unit 340 to the execution unit 330 as a non-touch signal and a touch signal, and executes the It is adjusted so that a signal input by a visual touch and a signal input by a non-touch are simultaneously possible.

상기 입력 신호 선택부(340)에서 비터치신호가 선택되면, 실행부(330)에서는 터치스크린(100)에 비터치식 입력 상태임을 공지하는 멘트와 사용방법을 안내하는 멘트가 포함된 안내화면을 제공한다. 안내된 사용 방법에 따라 터치스크린에서 10~20 cm 정도 이격해서 터치하면, 시작화면으로 변환된다. 사용자는 안내 화면을 시작 변환하는 방식으로 터치 스크린에서 소정간격 이격된 상태로 손을 움직여서 시작화면을 조작한다. When a non-touch signal is selected in the input signal selector 340, the execution unit 330 displays a guide screen including a comment notifying that the touch screen 100 is in a non-touch input state and a comment informing how to use the touch screen 100. to provide. If you touch the touch screen at a distance of 10 to 20 cm from the touch screen according to the guidance, it will be converted to the start screen. The user manipulates the start screen by moving his/her hand at a predetermined distance from the touch screen in a way of starting and converting the guidance screen.

또한, 입력 신호 선택부(340)에서 실행부(330)으로 입력되는 신호가 비터치신호로 설정되면, 제1 반사형 광센서(100) 및 제2 반사형 광센서(200)에 전원이 공급되고, 제1 반사형 광센서(100) 및 제2 반사형 광센서(200)에서 입력되는 신호를 이용해서 손가락의 높이와 위치를 확인한다. In addition, when a signal input from the input signal selector 340 to the execution unit 330 is set as a non-touch signal, power is supplied to the first reflective optical sensor 100 and the second reflective optical sensor 200. The height and position of the finger are checked using signals input from the first reflective optical sensor 100 and the second reflective optical sensor 200 .

또한, 손가락이 정상범위에 있을 경우, 즉, 손가락이 터치스크린에서 규정된 거리만큼 이격되어 위치하는 경우, 터치스크린 화면에 손가락이 표시되도록 하고, 손가락이 터치스크린에서 규정된 거리만큰 이격되지 않은 경우, 예를 들어, 너무 가깝거나 너무 멀리 이격된 경우, 화면에 손가락이 표시되지 않도록 하거나, 정상범위에 있을 때의 손가락과 다른 모양, 예를 들어, 점선, 색상, 채우기 등이 상이한 손가락을 표시하여 사용자가 스스로 터치스크린과 적절한 거리에 손이 이격되어 있는지를 확인할 수 있도록 한다. In addition, when the finger is in the normal range, that is, when the finger is spaced apart from the touch screen by a prescribed distance, the finger is displayed on the touch screen screen, and the finger is not spaced apart from the touch screen by a prescribed distance. If, for example, they are too close or too far apart, do not display the finger on the screen, or display a finger with a different shape, for example, dotted line, color, fill, etc., from the finger in the normal range. Thus, the user can check whether the hand is spaced at an appropriate distance from the touch screen by himself.

사용자가 손을 움직여 터치스크린에 형성된 메뉴바를 선택하면, 키오스크는 다음 화면으로 이동하면서 주문을 완료하게 된다. When the user moves his hand and selects the menu bar formed on the touch screen, the kiosk completes the order while moving to the next screen.

도 12에서 도시된 바와 같이, 상기와 같은 키오스크들이 다수개가 서로 다른 위치의 매장에 설치되고, 키오스크들은 하나의 중앙 관리 서버에 연결된 경우, 관리 서버에 의해서 원격으로 신호 입력 방식이 조절한다. 관리서버(500)는 정부의 방역 지침에 따라 일률적으로 키오스크 입력 방식을 변경하여, 키오스크가 터치식 또는 비터치식으로 운용될 수 있도록 조정한다. As shown in FIG. 12, when a plurality of kiosks are installed in stores at different locations and the kiosks are connected to one central management server, the management server remotely controls the signal input method. The management server 500 uniformly changes the kiosk input method according to the government's quarantine guidelines, and adjusts the kiosk to operate in a touch-type or non-touch type.

10: 터치스크린
100: 제1 반사형 광센서
200: 제2 반사형 광센서
300: 제어부
500: 서버
1000: 키오스크10: touch screen
100: first reflective optical sensor
200: second reflective optical sensor
300: control unit
500: server
1000: Kiosk

Claims (4)

관리용 서버와; 및
상기 서버에 연결되는 다수의 키오스크들, 여기서, 상기 키오스크들은
터치스크린과,
다각 경사면을 가지며 터치스크린을 따라 좌우측에 길게 형성된 좌우 경사판과,
상기 터치 스크린의 일측을 따라서 다수의 각도로 좌우 경사판의 일측에 배치되는 다수의 제1 발광 및 수광 소자들을 포함하는 제1 반사형 광센서와, 여기서, 제1 반사형 광센서를 이루는 수광 및 발광 소자들은 상기 터치 스크린 모니터에 경사지게 발광 및 수광이 이루어지며,
상기 터치 스크린의 일측에 대향하는 타측을 따라서 다수의 각도로 좌우 경사판의 타측에 배치되는 다수의 제2 발광 및 수광 소자를 포함하는 제2 반사형 광센서와, 여기서, 제2 반사형 광센서를 이루는 수광 및 발광 소자들은 상기 터치 스크린 모니터에 경사지게 발광 및 수광이 이루어지며,
상기 제1 반사형 광센서에서 반사광에 의한 수광 신호를 출력하는 수광소자의 수를 이용해서 결정되는 제1 위치와, 상기 제2 반사형 광센서에서 반사광에 의한 수광 신호를 출력하는 수광소자의 수를 이용해서 결정되는 제2 위치를 이용하여 손가락의 위치와 움직임을 결정하는 제어부;를 포함하고 상기 터치스크린에서 소정 간격 이격된 감지 영역을 가지며;를 포함하고,
상기 관리용 서버는 방역 상황에 따라서 상기 제어부를 통해 키오스크의 운전 모드를 일괄적으로 조정하며,
상기 제어부는 방역 상황에 따라 상기 키오스크를 터치식 또는 비터치식으로 운전하고, 그리고 상기 제어부는 상기 키오스크를 비터치식으로 운전시 결정된 손가락의 위치 및 움직임과, 터치스크린에 표시된 정보를 비교하여, 터치스크린 작동 정보를 확인하고, 확인된 작동 정보에 따라서 장치를 작동하는 것을 특징으로 하는 키오스크 시스템. a management server; and
A plurality of kiosks connected to the server, wherein the kiosks are
a touch screen,
Left and right inclined plates having polygonal inclined surfaces and formed long on the left and right sides along the touch screen;
A first reflection-type optical sensor including a plurality of first light-emitting and light-receiving elements disposed on one side of the left and right inclined plates at a plurality of angles along one side of the touch screen, wherein the first reflection-type optical sensor is configured to receive light and emit light. The elements emit and receive light at an angle to the touch screen monitor,
A second reflection-type optical sensor including a plurality of second light-emitting and light-receiving elements disposed on the other side of the left and right inclined plates at multiple angles along the other side opposite to one side of the touch screen, wherein the second reflection-type optical sensor The light-receiving and light-emitting elements forming the light-emitting and receiving light are made obliquely to the touch screen monitor,
A first position determined using the number of light-receiving elements outputting light-receiving signals by reflected light from the first reflective optical sensor, and the number of light-receiving elements outputting light-receiving signals by reflected light from the second reflective optical sensor A control unit for determining the position and movement of the finger using the second position determined by using and having a sensing area spaced apart from the touch screen by a predetermined distance;
The management server collectively adjusts the operation mode of the kiosk through the controller according to the quarantine situation,
The control unit operates the kiosk in a touch or non-touch manner according to the quarantine situation, and the control unit compares the position and movement of the finger determined when the kiosk is operated in a non-touch manner with the information displayed on the touch screen, A kiosk system that checks touch screen operation information and operates the device according to the checked operation information. 제1항에 있어서,
상기 제어부는 네트워크를 통해서 상기 관리용 서버에 연결된 것을 특징으로 하는 키오스크 시스템.According to claim 1,
The kiosk system, characterized in that the control unit is connected to the management server through a network. 제1항에 있어서,
관리용 서버는 정부의 방역 지침에 따라 키오스크 운전 모드가 조절되는 것을 특징으로 하는 키오스크 시스템.According to claim 1,
The management server is a kiosk system, characterized in that the kiosk operation mode is adjusted according to the government's quarantine guidelines. 제1항에 있어서,
상기 키오스크들은 서로 다른 매장에 설치된 것을 특징으로 하는 키오스크 시스템.



According to claim 1,
The kiosk system, characterized in that installed in different stores.
KR1020230000017A 2022-06-29 2023-01-01 Kiosk system comprising nontouch kiosks KR102531195B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230000017A KR102531195B1 (en) 2022-06-29 2023-01-01 Kiosk system comprising nontouch kiosks

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220079707A KR102485195B1 (en) 2022-06-29 2022-06-29 Non-touch sensor with improved recognition distance and kiosk using the same
KR1020230000017A KR102531195B1 (en) 2022-06-29 2023-01-01 Kiosk system comprising nontouch kiosks

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220079707A Division KR102485195B1 (en) 2022-06-29 2022-06-29 Non-touch sensor with improved recognition distance and kiosk using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102531195B1 true KR102531195B1 (en) 2023-05-10

Family

ID=84923865

Family Applications (5)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220079707A KR102485195B1 (en) 2022-06-29 2022-06-29 Non-touch sensor with improved recognition distance and kiosk using the same
KR1020230000016A KR102531196B1 (en) 2022-06-29 2023-01-01 Method for operation of a non-touch kiosk with adjustable operation mode according to the quarantine situation
KR1020230000014A KR102499513B1 (en) 2022-06-29 2023-01-01 Non-touch sensor module with improved recognition distance
KR1020230000017A KR102531195B1 (en) 2022-06-29 2023-01-01 Kiosk system comprising nontouch kiosks
KR1020230000015A KR102494754B1 (en) 2022-06-29 2023-01-01 Non-touch kiosk with improved recognition distance

Family Applications Before (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220079707A KR102485195B1 (en) 2022-06-29 2022-06-29 Non-touch sensor with improved recognition distance and kiosk using the same
KR1020230000016A KR102531196B1 (en) 2022-06-29 2023-01-01 Method for operation of a non-touch kiosk with adjustable operation mode according to the quarantine situation
KR1020230000014A KR102499513B1 (en) 2022-06-29 2023-01-01 Non-touch sensor module with improved recognition distance

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230000015A KR102494754B1 (en) 2022-06-29 2023-01-01 Non-touch kiosk with improved recognition distance

Country Status (1)

Country Link
KR (5) KR102485195B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024005293A1 (en) * 2022-06-29 2024-01-04 (주) 아하 Non-touch type sensor having improved recognition distance, and display comprising same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130111910A (en) * 2012-04-02 2013-10-11 최현환 Touch input device panel using refractive device of infrared light
KR20130120599A (en) * 2012-04-26 2013-11-05 엘지전자 주식회사 Mobile terminal and control method thereof
KR20160010988A (en) * 2014-07-21 2016-01-29 주식회사 알엔디플러스 Apparatus for Touch Screen using 3D Position
KR101975326B1 (en) * 2017-12-13 2019-05-07 (주)아바비젼 Method for optical touch calibration and system using the same
KR20190124366A (en) * 2018-04-26 2019-11-05 이명철 Device for recognizing 3 dimensional position and method using the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130111910A (en) * 2012-04-02 2013-10-11 최현환 Touch input device panel using refractive device of infrared light
KR20130120599A (en) * 2012-04-26 2013-11-05 엘지전자 주식회사 Mobile terminal and control method thereof
KR20160010988A (en) * 2014-07-21 2016-01-29 주식회사 알엔디플러스 Apparatus for Touch Screen using 3D Position
KR101975326B1 (en) * 2017-12-13 2019-05-07 (주)아바비젼 Method for optical touch calibration and system using the same
KR20190124366A (en) * 2018-04-26 2019-11-05 이명철 Device for recognizing 3 dimensional position and method using the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR102531196B1 (en) 2023-05-10
KR102485195B1 (en) 2023-01-06
KR102494754B1 (en) 2023-02-06
KR102499513B1 (en) 2023-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100804815B1 (en) Touch screen using infrared camera to be hardly affected by external optical
EP2419812B1 (en) Optical touch screen systems using reflected light
US8659578B2 (en) Optical sensing unit, display module and display device using the same
US8803846B2 (en) Method for detecting touch and optical touch sensing system
JP2007524935A (en) Passive optical stylus and user input device using the same
TWI571769B (en) Contactless input device and method
US8582118B2 (en) Optical detecting device, display device, and electronic equipment
CN102812424A (en) Lens arrangement for light-based touch screen
US20220391037A1 (en) Hologram touch display device and hologram touch gesture control method
KR102531195B1 (en) Kiosk system comprising nontouch kiosks
US20110157044A1 (en) Optical touch input system and method of establishing reference in the same
KR101809678B1 (en) Touchscreen device and method for controlling the same and display apparatus
US20180267671A1 (en) Touch screen system and method for driving the same
CN104571731B (en) Touch panel and display device
KR101374418B1 (en) Multi-touch device
TW201535205A (en) Optical touch apparatus and optical touch method
KR102531198B1 (en) Method for operation of a non-touch kiosk comprising Grid type sensor
KR101430334B1 (en) Display system
KR20130136313A (en) Touch screen system using touch pen and touch recognition metod thereof
JPWO2012017698A1 (en) Input device using touch panel and input method thereof
KR20050077230A (en) Pen-type position input device
KR101236200B1 (en) Touch screen using multi reflection
JP3184898B2 (en) Display position indication method for image display device
KR101646562B1 (en) Touchscreen device and method for comtrolling the same and display apparatus
WO2009004559A1 (en) Touch screen system

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant