KR102647796B1 - Artificial intelligence-based walking guidance device and method for collision avoidance - Google Patents

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KR102647796B1 KR1020210144138A KR20210144138A KR102647796B1 KR 102647796 B1 KR102647796 B1 KR 102647796B1 KR 1020210144138 A KR1020210144138 A KR 1020210144138A KR 20210144138 A KR20210144138 A KR 20210144138A KR 102647796 B1 KR102647796 B1 KR 102647796B1
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Abstract

본 발명은 충돌 방지를 위한 인공 지능 기반의 보행 안내 방법에 관한 것으로, 보행자 단말로부터 현재 위치와 목적지를 수신하는 단계, 인공 지능을 기반으로 상기 현재 위치에서 상기 목적지까지 적어도 하나의 이동 가능한 경로를 탐색하는 단계, 상기 적어도 하나의 이동 가능한 경로에서 최적의 이동경로를 결정하는 단계 및 상기 최적의 이동경로를 상기 보행자 단말에 출력하는 단계를 포함하고, 상기 최적의 이동경로를 기반으로 실시간으로 이동경로를 안내하며, 상기 보행자 단말의 주변에서 객체를 감지하고, 감지된 상기 객체와 상기 보행자 단말의 진행 방향 및 속도를 기반으로 충돌 발생 여부를 판단하며, 충돌의 가능성이 있을 경우 상기 보행자 단말에 적어도 하나의 수단으로 공지할 수 있다.The present invention relates to an artificial intelligence-based walking guidance method for collision prevention, comprising receiving a current location and a destination from a pedestrian terminal, and searching for at least one possible path from the current location to the destination based on artificial intelligence. A step of determining an optimal movement path from the at least one possible movement path, and outputting the optimal movement path to the pedestrian terminal, and determining a movement path in real time based on the optimal movement path. Guidance, detects an object around the pedestrian terminal, determines whether a collision has occurred based on the direction and speed of the detected object and the pedestrian terminal, and if there is a possibility of a collision, at least one device is attached to the pedestrian terminal. It can be announced by any means.

Description

충돌 방지를 위한 인공 지능 기반의 보행 안내 장치 및 방법{Artificial intelligence-based walking guidance device and method for collision avoidance}Artificial intelligence-based walking guidance device and method for collision avoidance}

본 발명은 충돌 방지를 위한 인공 지능 기반의 보행 안내 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 인공 지능 기반의 보행자의 이동경로를 안내하고, 이동경로에서 객체와 충돌이 예상될 시 보행자에게 알림으로써 보행자가 안전하게 목적지까지 도달할 수 있도록 하는 보행 안내 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an artificial intelligence-based walking guidance device and method for collision prevention. More specifically, it guides the movement path of pedestrians based on artificial intelligence and notifies the pedestrian when a collision with an object is expected in the movement path. It relates to a walking guidance device and method that allows pedestrians to safely reach their destination.

휴대폰 등 모바일 기기의 사용이 일상화되면서 보행자들은 이동 중에 휴대폰을 보면서 이동하는 경우가 많이 있다. 이에 따라, 보행자들이 모바일 기기에 집중하다보면 주변의 상황이나, 소리들을 인식하지 못하고 놓치는 경우가 발생하게 되어 안전사고의 위험 가능성이 증가하고 있다. 이는 사회적으로 큰 문제가 되고 있다.As the use of mobile devices such as cell phones has become routine, pedestrians often look at their cell phones while moving. Accordingly, when pedestrians focus on their mobile devices, they sometimes fail to recognize and miss surrounding situations or sounds, increasing the risk of safety accidents. This is becoming a big social problem.

따라서 인공 지능 기반의 자율주행 기술 및 보행자 내비게이션 기술을 접목하여 보행자가 시선을 모바일 기기의 화면에 두더라도 안전하게 이동할 수 있도록 하는 장치가 필요한 실정이다.Therefore, there is a need for a device that combines artificial intelligence-based autonomous driving technology and pedestrian navigation technology to allow pedestrians to move safely even when their eyes are on the screen of a mobile device.

한국 공개특허 제10-2014-0050853호Korean Patent Publication No. 10-2014-0050853

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보행자가 시선을 보행자 단말에 두더라도 안전하게 이동할 수 있도록 하는 것에 그 목적이 있다.The present invention is intended to solve the problems of the prior art as described above, and its purpose is to enable pedestrians to move safely even when their eyes are on the pedestrian terminal.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 충돌 방지를 위한 인공 지능 기반의 보행 안내 방법은 보행자 단말로부터 현재 위치와 목적지를 수신하는 단계; 인공 지능을 기반으로 상기 현재 위치에서 상기 목적지까지 적어도 하나의 이동 가능한 경로를 탐색하는 단계; 상기 적어도 하나의 이동 가능한 경로에서 최적의 이동경로를 결정하는 단계; 및 상기 최적의 이동경로를 상기 보행자 단말에 출력하는 단계를 포함하고, 상기 최적의 이동경로를 기반으로 실시간으로 이동경로를 안내하며, 상기 보행자 단말의 주변에서 객체를 감지하고, 감지된 상기 객체와 상기 보행자 단말의 진행 방향 및 속도를 기반으로 충돌 발생 여부를 판단하며, 충돌의 가능성이 있을 경우 상기 보행자 단말에 적어도 하나의 수단으로 공지할 수 있다.In order to achieve the above object, an artificial intelligence-based walking guidance method for collision prevention according to the present invention includes receiving the current location and destination from a pedestrian terminal; searching for at least one possible travel route from the current location to the destination based on artificial intelligence; determining an optimal movement path from the at least one possible movement path; And a step of outputting the optimal movement path to the pedestrian terminal, guiding the movement route in real time based on the optimal movement path, detecting an object around the pedestrian terminal, and It is determined whether a collision has occurred based on the moving direction and speed of the pedestrian terminal, and if there is a possibility of a collision, the pedestrian terminal can be notified by at least one means.

여기서, 감지된 상기 객체와 상기 보행자 단말의 진행 방향 및 속도를 기반으로 충돌 발생 여부를 판단하는 것은 송출한 빛이 반사되어 되돌아오는 시간으로 상기 보행자와 객체 사이의 거리를 산출하여 상기 충돌 발생 여부를 판단하는 것일 수 있다.Here, determining whether a collision has occurred based on the direction and speed of the detected object and the pedestrian terminal is determined by calculating the distance between the pedestrian and the object using the time when the transmitted light is reflected and returned. It may be judgment.

또, 상기 보행자와 객체 사이의 거리를 산출하는 것은 상기 객체 및 상기 보행자 단말 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리를 산출하는 것일 수 있다.Additionally, calculating the distance between the pedestrian and the object may mean calculating the distance remaining when a collision is expected between the object and the pedestrian terminal.

또한, 상기 객체 및 상기 보행자 단말 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위에 따라 상기 적어도 하나의 수단으로 공지할 수 있다.Additionally, the range of the remaining distance when a collision is expected between the object and the pedestrian terminal may be notified by the at least one means.

아울러, 상기 객체 및 상기 보행자 단말 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위는 복수의 범위로 분류되고, 상기 복수의 범위에 따라 음향패턴, 진동패턴 및 조명패턴 중 적어도 하나로 공지할 수 있다.In addition, the range of distance remaining when a collision between the object and the pedestrian terminal is expected is classified into a plurality of ranges, and at least one of a sound pattern, a vibration pattern, and a lighting pattern can be announced according to the plurality of ranges.

또한, 상기 객체 및 상기 보행자 단말 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위는 3개의 범위로 분류되고, 상기 음향패턴은, 제1범위에서 주기가 길면서 음의 높이가 일정한 음향패턴인 제1음향패턴으로 출력되고, 제2범위에서 상기 제1음향패턴보다 주기가 짧으면서 음의 높이가 높고, 음량이 큰 음향패턴인 제2음향패턴으로 출력되며, 제3범위에서 상기 제2음향패턴보다 주기가 짧으면서, 높은 음과 낮은 음이 교대로 출력되며, 음량은 제2음향패턴보다 큰 음향패턴인 제3음향패턴으로 출력되는 것일 수 있다.In addition, the range of the remaining distance when a collision between the object and the pedestrian terminal is expected is classified into three ranges, and the sound pattern is a first sound pattern that has a long period and a constant sound height in the first range. It is output as a pattern, and in the second range, it is output as a second sound pattern, which is a sound pattern with a shorter period than the first sound pattern, a higher sound height, and a louder volume, and a period longer than the second sound pattern in the third range. is short, high sounds and low sounds are output alternately, and the sound volume may be output as a third sound pattern, which is a sound pattern that is louder than the second sound pattern.

또, 상기 객체 및 상기 보행자 단말 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위는 3개의 범위로 분류되고, 상기 진동패턴은, 제1범위에서 주기가 길면서 진동의 크기가 일정한 진동패턴인 제1진동패턴으로 발생되고, 제2범위에서 상기 제1진동패턴보다 주기가 짧으면서 진동의 크기가 큰 진동패턴인 제2진동패턴으로 발생되며, 제3범위에서 상기 제2진동패턴보다 주기가 짧으면서, 크기가 높고 낮은 진동이 교대로 발생되는 진동패턴인 제3진동패턴으로 발생되는 것일 수 있다.In addition, the range of the remaining distance when a collision between the object and the pedestrian terminal is expected is classified into three ranges, and the vibration pattern is a first vibration pattern in which the period is long and the magnitude of vibration is constant in the first range. It is generated as a pattern, and is generated as a second vibration pattern, which is a vibration pattern with a shorter period and a larger vibration magnitude than the first vibration pattern in the second range, and has a shorter period than the second vibration pattern in the third range, It may be generated as a third vibration pattern, which is a vibration pattern in which high and low vibrations occur alternately.

또한, 상기 객체 및 상기 보행자 단말 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위는 3개의 범위로 분류되고, 상기 조명패턴은, 제1범위에서 주기가 길면서 일정하게 점멸하는 조명패턴인 제1조명패턴으로 출력되고, 제2범위에서 상기 제1조명패턴보다 주기가 짧으면서 빠르게 점멸하는 조명패턴인 제2조명패턴으로 출력되며, 제3범위에서 상기 제2진동패턴보다 주기가 짧으면서, 빠르게 점멸하는 조명패턴인 제3조명패턴으로 출력되는 것일 수 있다.In addition, the range of the remaining distance when a collision between the object and the pedestrian terminal is expected is classified into three ranges, and the lighting pattern is a first lighting pattern, which is a lighting pattern that flashes steadily with a long period in the first range. In the second range, it is output as a second lighting pattern, which is a lighting pattern that has a shorter period than the first lighting pattern and flashes quickly. In the third range, it has a shorter period than the second vibration pattern and flashes quickly. It may be output as a third lighting pattern, which is a lighting pattern.

아울러, 상기 객체를 기반으로 한 위험도에 따라 상기 음향패턴, 상기 진동패턴 및 상기 조명패턴을 상이하게 적용할 수 있다.In addition, the sound pattern, the vibration pattern, and the lighting pattern can be applied differently depending on the risk level based on the object.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 충돌 방지를 위한 인공 지능 기반의 보행 안내 장치는 보행자 단말로부터 현재 위치와 목적지를 수신하는 위치 수신부; 인공 지능을 기반으로 상기 현재 위치에서 상기 목적지까지 적어도 하나의 이동 가능한 경로를 탐색하고, 상기 적어도 하나의 이동 가능한 경로에서 최적의 이동경로를 결정하는 경로 탐색부; 및 상기 최적의 이동경로를 상기 보행자 단말에 출력하도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 최적의 이동경로를 기반으로 실시간으로 이동경로를 안내하며, 감지된 객체와 상기 보행자 단말의 진행 방향 및 속도를 기반으로 충돌 발생 여부를 판단하며, 충돌의 가능성이 있을 경우 상기 보행자 단말에 적어도 하나의 수단으로 공지할 수 있다.Meanwhile, an artificial intelligence-based walking guidance device for collision prevention according to the present invention to achieve the above object includes a location receiver that receives the current location and destination from a pedestrian terminal; a path search unit that searches for at least one possible path from the current location to the destination based on artificial intelligence and determines an optimal path from the at least one possible path; And a control unit that controls to output the optimal movement path to the pedestrian terminal, wherein the control unit guides the movement path in real time based on the optimal movement path, and the direction of movement of the detected object and the pedestrian terminal and It is determined whether a collision has occurred based on the speed, and if there is a possibility of a collision, the pedestrian terminal can be notified by at least one means.

본 발명에 따른 충돌 방지를 위한 인공 지능 기반의 보행 안내 장치 및 방법은 다음과 같은 효과가 있다.The artificial intelligence-based walking guidance device and method for collision prevention according to the present invention has the following effects.

첫째, 목적지까지 효율적으로 이동경로를 안내할 수 있다. 본 발명에 따른 이탈 방지를 위한 인공 지능 기반의 보행 안내 장치 및 방법은 인공 지능을 기반으로 보행자의 출발지부터 목적지까지 최적의 이동경로를 산출하여 안내할 수 있다. 즉, 출발지부터 도착지까지 다양한 이동경로가 발생될 수 있지만, 인공 지능을 기반으로 시간이 가장 적게 걸리거나, 이동이 편안한 경로로 보행자를 안내함으로써, 보행자가 편리하게 이동할 수 있도록 안내할 수 있다.First, it can provide efficient route guidance to the destination. The artificial intelligence-based walking guidance device and method for preventing departure according to the present invention can calculate and guide the optimal movement path from the starting point to the destination of the pedestrian based on artificial intelligence. In other words, there may be various travel routes from the starting point to the destination, but based on artificial intelligence, it is possible to guide pedestrians to a route that takes the least time or is comfortable for movement, so that pedestrians can move conveniently.

둘째, 안전하게 보행 안내를 할 수 있다. 본 발명에서는 사용자가 이동경로를 이탈하거나, 보행자 주변의 객체와의 충돌을 대비하여 공지할 수 있다. 이에 따라, 보행자가 안전하게 보행할 수 있다.Second, walking guidance can be provided safely. In the present invention, it is possible to notify the user in case the user deviates from the movement path or collides with an object around the pedestrian. Accordingly, pedestrians can walk safely.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 시스템에 따라 보행자 단말에 보행 안내 장치가 결합된 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 방법의 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 장치가 인공 지능을 기반으로 최적의 이동경로를 도출하는 것을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 장치에서 보행자가 객체와의 충돌하기까지 남은 거리에 따라 이를 음향으로 알리는 것을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 장치에서 보행자가 객체와의 충돌하기까지 남은 거리에 따라 이를 진동으로 알리는 것을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 장치에서 보행자가 객체와의 충돌하기까지 남은 거리에 따라 이를 조명으로 알리는 것을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.Figure 1 is a diagram schematically showing a walking guidance device coupled to a pedestrian terminal according to a walking guidance system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram of a walking guidance device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a flowchart of a walking guidance method according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a diagram schematically illustrating how a walking guidance device according to an embodiment of the present invention derives an optimal movement path based on artificial intelligence.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of notifying the distance remaining until a pedestrian collides with an object with sound in a walking guidance device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of notifying the distance remaining until a pedestrian collides with an object with vibration in a walking guidance device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of notifying the distance remaining until a pedestrian collides with an object with lighting in a walking guidance device according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 다만 발명의 요지와 무관한 일부 구성은 생략 또는 압축할 것이나, 생략된 구성이라고 하여 반드시 본 발명에서 필요가 없는 구성은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 결합되어 사용될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings. However, some components that are unrelated to the gist of the invention will be omitted or compressed, but the omitted components are not necessarily components that are unnecessary in the present invention, and may be used in combination by those skilled in the art to which the present invention pertains. You can.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 시스템의 블록도이다.1 is a block diagram of a walking guidance system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 시스템은 보행 안내 장치(10) 및 보행자 단말(20)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the walking guidance system according to an embodiment of the present invention may include a walking guidance device 10 and a pedestrian terminal 20.

보행 안내 장치(10)는 보행자 단말(20)의 위치를 기반으로, 보행자 단말(20)을 소지한 보행자에게 출발지부터 목적지까지의 이동경로를 탐색하여 제공하고, 보행자가 안전하게 보행할 수 있도록 객체 감지를 수행하며, 보행자가 이동경로를 이탈하지 않도록 공지할 수 있다. 이러한 보행 안내 장치(10)는 보행자 단말(20)에 앱으로 설치되어 구동될 수 있고, 또는 보행자 단말(20)의 외부에 결합되어 구동될 수도 있다.The walking guidance device 10 searches for and provides a movement route from the starting point to the destination to a pedestrian holding the pedestrian terminal 20, based on the location of the pedestrian terminal 20, and detects objects so that the pedestrian can walk safely. and can notify pedestrians to ensure they do not deviate from the route. This walking guidance device 10 may be installed and driven as an app on the pedestrian terminal 20, or may be coupled to the outside of the pedestrian terminal 20 and driven.

여기서, 보행 안내 장치(10)는 인공 지능을 기반으로 이동경로를 탐색할 수 있고, 탐색된 이동경로를 기반으로 보행자가 목적지까지 이동하는 동안 이동경로를 안내하는 내비게이션 서비스를 제공할 수 있다. 즉, 보행 안내 장치(10)는 자율주행 기술 및 내비게이션 기술이 접목되어 보행자에게 실시간 내비게이션 서비스를 제공할 수 있다.Here, the walking guidance device 10 can discover a movement route based on artificial intelligence and provide a navigation service that guides the movement route while the pedestrian moves to the destination based on the discovered movement route. In other words, the walking guidance device 10 can provide real-time navigation services to pedestrians by combining autonomous driving technology and navigation technology.

아울러, 보행 안내 장치(10)는 보행자가 이동경로를 이탈하지 않도록 공지할 시 진동을 발생시키는 것, 음향을 출력하는 것, 조명을 조사하는 것 중 하나로 공지할 수 있다.In addition, the walking guidance device 10 may generate vibration, output sound, or emit light to prevent pedestrians from leaving the path.

또한, 보행 안내 장치(10)는 진동을 발생시키는 것, 음향을 출력하는 것, 조명을 출력하는 것을 적어도 둘 이상 조합하여 보행자가 이동경로를 이탈하지 않도록 공지할 수도 있다.Additionally, the walking guidance device 10 may combine at least two methods of generating vibration, outputting sound, and outputting lighting to prevent pedestrians from leaving the movement path.

아울러, 보행 안내 장치(10)는 보행자 단말(20)의 전방을 모니터링 하여 보행자가 인도 밖을 이탈할 시 음향을 출력하는 것, 조명을 출력하는 것 중 하나로 공지할 수 있다. 또, 보행 안내 장치(10)는 동일하게 진동을 발생시키는 것, 음향을 출력하는 것, 조명을 출력하는 것 중 적어도 하나를 사용하여 조합함으로써 보행자에게 공지할 수 있다.In addition, the walking guidance device 10 can monitor the front of the pedestrian terminal 20 and notify the pedestrian by either outputting a sound or outputting a light when the pedestrian leaves the sidewalk. In addition, the walking guidance device 10 can notify pedestrians by combining at least one of generating vibration, outputting sound, and outputting lighting.

아울러, 보행자가 이동하는 주변에서 객체가 감지될 시 보행자의 진행 방향 및 속도를 기반으로 객체와 충돌 발생 여부를 판단하여 충동의 위험에 대한 가능성이 있을 경우 마찬가지로 공지할 수 있다.In addition, when an object is detected around a pedestrian moving, it is determined whether a collision with the object has occurred based on the pedestrian's direction and speed, and if there is a possibility of a risk of collision, a notification can be made.

보행자 단말(20)은 보행자에게 보행 안내 장치(10)가 제공하는 이동경로 및 공지를 출력하는 구성이다. 이러한 보행자 단말(20)은 카메라를 구비하는 PDA(Personal Digital Assistant), 랩탑(Laptop), 스마트폰(Smart Phone), 넷북(Netbook), 휴대 인터넷 장치(MID: Mobile Internet Device), 울트라 모바일 PC(UMPC: Ultra Mobile PC), 태블릿 PC(Tablet Personal Computer) 및 이동통신단말기 등을 포함할 수 있다.The pedestrian terminal 20 is configured to output the movement route and notices provided by the walking guidance device 10 to the pedestrian. These pedestrian terminals 20 include a Personal Digital Assistant (PDA) equipped with a camera, a Laptop, a Smart Phone, a Netbook, a Mobile Internet Device (MID), and an ultra mobile PC ( It may include UMPC (Ultra Mobile PC), Tablet PC (Tablet Personal Computer), and mobile communication terminals.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 장치(10)의 블록도이다.Figure 2 is a block diagram of a walking guidance device 10 according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 장치(10)는 위치 수신부(100), 전방 촬영부(110), 제어부(120), 음향 출력부(130), 진동 발생부(140), 조명 출력부(150), 충돌 감지부(160) 및 경로 탐색부(170)를 포함할 수 있다.As shown in Figure 2, the walking guidance device 10 according to an embodiment of the present invention includes a location receiver 100, a front imaging unit 110, a control unit 120, a sound output unit 130, and a vibration generator. 140, a lighting output unit 150, a collision detection unit 160, and a path search unit 170 may be included.

위치 수신부(100)는 보행자 단말(20)의 현재 위치, 출발지 및 목적지에 관한 위치를 감지하는 구성이다. 이러한 위치 수신부(100)는 GPS(Global Positioning System) 방식, 삼각 측량 방식 및 비컨(beacon)을 통해 위치 인식 방법 중 적어도 하나를 이용하여 보행자 단말(20)의 위치를 추정할 수 있다.The location receiver 100 is configured to detect the current location, starting point, and destination of the pedestrian terminal 20. The location receiver 100 may estimate the location of the pedestrian terminal 20 using at least one of a Global Positioning System (GPS) method, a triangulation method, and a location recognition method using a beacon.

전방 촬영부(110)는 보행자 단말(20)의 이동 방향에서 전방을 촬영하는 구성이다. 이러한 전방 촬영부(110)는 보행자 단말(20)의 전방을 촬영하여 보행자 단말(20)의 전방을 모니터링 할 수 있다. 이 때 전방 촬영부(110)는 보행자 단말(20)의 카메라 모듈과 연결되어 전방을 촬영할 수도 있고, 또는 전방 촬영부(110)에 카메라 모듈이 구비되어 보행자 단말(20)의 전방을 촬영할 수도 있다.The front photographing unit 110 is configured to photograph the front in the moving direction of the pedestrian terminal 20. This front photographing unit 110 can monitor the front of the pedestrian terminal 20 by photographing the front of the pedestrian terminal 20. At this time, the front photographing unit 110 may be connected to the camera module of the pedestrian terminal 20 to photograph the front, or the front photographing unit 110 may be equipped with a camera module to photograph the front of the pedestrian terminal 20. .

제어부(120)는 보행 안내 장치(10)의 구성들을 제어할 수 있다. 이러한 제어부(120)는 전방 촬영부(110)가 촬영한 영상 및 충돌 감지부(160)가 감지한 객체를 기반으로, 보행자가 인도를 이탈하는지를 판단할 수 있다. 이 때 제어부(120)는 인공 지능을 기반으로 학습된 정보에 따라 보행자가 인도를 이탈하는지를 판단할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 보행자가 이동 방향을 변경하고자 할 시 인공 지능을 기반으로 이동 가능한 방향을 안내할 수 있다. 아울러, 보행자 단말(20)의 전방 상황에 따라 객체와 충돌이 될 것으로 판단되면, 이를 보행자에게 공지하도록 제어할 수 있다. 또, 탐색된 이동경로를 기반으로 보행자가 목적지까지 이동하는 동안 이동경로를 안내하는 내비게이션 서비스를 제공할 수 있다.The control unit 120 can control the components of the walking guidance device 10. The control unit 120 can determine whether the pedestrian leaves the sidewalk based on the image captured by the front photographing unit 110 and the object detected by the collision detection unit 160. At this time, the control unit 120 may determine whether the pedestrian leaves the sidewalk according to information learned based on artificial intelligence. Additionally, the control unit 120 can guide the pedestrian to a possible direction of movement based on artificial intelligence when the pedestrian wishes to change the direction of movement. In addition, if it is determined that there will be a collision with an object depending on the situation ahead of the pedestrian terminal 20, control can be made to notify the pedestrian of this. In addition, based on the discovered movement route, a navigation service can be provided that guides the movement route while the pedestrian moves to the destination.

음향 출력부(130)는 제어부(120)의 제어에 따라 보행자에게 공지할 시 음향을 출력하는 구성이다. 이러한 음향 출력부(130)는 다양한 음향패턴으로 음향을 출력하여 보행자에게 공지할 수 있다. 이에 따라, 음향 출력부(130)는 보행자 단말(20)에 구비된 스피커를 통해 음향을 출력할 수도 있고, 보행 안내 장치(10)의 일측에 구비된 스피커로써 보행 안내 장치(10)가 보행자 단말(20)과 결합된 상태에서 음향을 출력할 수도 있다.The sound output unit 130 is configured to output sound when announcing to pedestrians under the control of the control unit 120. This sound output unit 130 can output sounds in various sound patterns to notify pedestrians. Accordingly, the sound output unit 130 may output sound through a speaker provided in the pedestrian terminal 20, and the walking guidance device 10 may output sound through a speaker provided on one side of the pedestrian terminal 10. Sound can also be output when combined with (20).

진동 발생부(140)는 제어부(120)의 제어에 따라 보행자에게 공지할 시 진동을 발생시키는 구성이다. 이러한 진동 발생부(140)는 다양한 진동패턴으로 진동을 발생시켜 보행자에게 공지할 수 있다. 이에 따라, 진동 발생부(140)는 보행자 단말(20)의 일측에 구비된 편중된 모터를 가진 진동 발생부(140)를 통해 진동을 발생시킬 수도 있고, 보행 안내 장치(10)의 일측에 구비되어 보행 안내 장치(10)가 보행자 단말(20)과 결합된 상태에서 진동을 발생시킬 수도 있다.The vibration generator 140 is configured to generate vibration when notifying pedestrians under the control of the controller 120. This vibration generator 140 can generate vibrations in various vibration patterns and notify them to pedestrians. Accordingly, the vibration generator 140 may generate vibration through the vibration generator 140 with a biased motor provided on one side of the pedestrian terminal 20, and provided on one side of the walking guidance device 10. Thus, the walking guidance device 10 may generate vibration while coupled with the pedestrian terminal 20.

조명 출력부(150)는 제어부(120)의 제어에 따라 보행자에게 공지할 시 빛을 조사하는 구성이다. 이러한 조명 출력부(150)는 다양한 조명패턴으로 빛을 조사하여 보행자에게 공지할 수 있다. 이에 따라, 조명 출력부(150)는 보행자 단말(20)에 구비된 플래시 모듈을 통해 빛을 조사할 수도 있고, 보행 안내 장치(10)의 일측에 LED 등으로 구비되어 보행 안내 장치(10)가 보행자 단말(20)과 결합된 상태에서 빛을 조사할 수도 있다.The lighting output unit 150 is configured to emit light when notifying pedestrians according to the control of the control unit 120. This lighting output unit 150 can emit light in various lighting patterns and notify pedestrians. Accordingly, the lighting output unit 150 may emit light through a flash module provided in the pedestrian terminal 20, and is provided with an LED on one side of the walking guidance device 10, so that the walking guidance device 10 Light can also be irradiated while combined with the pedestrian terminal 20.

충돌 감지부(160)는 보행자가 이동하는 주변에서 보행자와 충돌 가능성이 있는 객체를 감지하는 구성이다. 이러한 충돌 감지부(160)는 보행자 단말(20)의 주변에서 객체를 감지하여 객체의 정보를 제어부(120)로 전달할 수 있다. 이에 따라, 제어부(120)는 감지된 객체 정보와, 보행자의 진행 방향 및 속도를 기반으로 해당 객체와 보행자가 충돌이 발생하는지 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 충돌 감지부(160)는 라이다 센서 또는 레이더 센서로 구비되어 보행자 단말(20) 주변의 객체들을 감지할 수 있다.The collision detection unit 160 is configured to detect objects that may collide with pedestrians in the vicinity where pedestrians move. This collision detection unit 160 can detect an object around the pedestrian terminal 20 and transmit information about the object to the control unit 120. Accordingly, the control unit 120 may determine whether a collision occurs between the object and the pedestrian based on the detected object information and the pedestrian's direction and speed. Here, the collision detection unit 160 is equipped with a LiDAR sensor or a radar sensor and can detect objects around the pedestrian terminal 20.

경로 탐색부(170)는 인공 지능을 기반으로 이동경로를 탐색하는 구성이다. 이러한 경로 탐색부(170)는 딥러닝을 기반으로 출발지부터 목적지까지의 이동경로를 탐색할 수 있다.The route search unit 170 is configured to search a movement route based on artificial intelligence. This route search unit 170 can search the movement route from the starting point to the destination based on deep learning.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 방법의 순서도이다.Figure 3 is a flowchart of a walking guidance method according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 방법은 최초에 보행자 단말(20)로부터 현재 위치와 목적지를 수신할 수 있다.<S30>As shown in Figure 3, the walking guidance method according to an embodiment of the present invention can initially receive the current location and destination from the pedestrian terminal 20. <S30>

구체적으로, 위치 수신부(100)는 보행자 단말(20)의 화면에 지도 정보를 표시할 수 있고, 보행자는 보행자 단말(20)에 표시된 지도 정보에서 자신이 이동하고자 하는 목적지를 선택할 수 있다. 이 때 보행자의 출발지는 보행자 단말(20)의 현재 위치로 자동 설정될 수 있다.Specifically, the location receiver 100 can display map information on the screen of the pedestrian terminal 20, and the pedestrian can select the destination to which he or she wants to move from the map information displayed on the pedestrian terminal 20. At this time, the starting point of the pedestrian may be automatically set to the current location of the pedestrian terminal 20.

다음으로, 인공 지능을 기반으로 상기 현재 위치에서 상기 목적지까지 적어도 하나의 이동 가능한 경로를 탐색할 수 있다.<S31> 이를 도 4를 참고하여 설명하기로 한다.Next, at least one possible movement path from the current location to the destination can be searched based on artificial intelligence. <S31> This will be explained with reference to FIG. 4.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 장치(10)가 인공 지능을 기반으로 최적의 이동경로를 도출하는 것을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a diagram schematically illustrating how the walking guidance device 10 according to an embodiment of the present invention derives an optimal movement path based on artificial intelligence.

도 4에 도시된 바와 같이, 경로 탐색부(170)는 인공 지능을 기반으로 이동경로를 탐색할 수 있다. 이러한 경로 탐색부(170)는 딥러닝을 기반으로 출발지부터 목적지까지의 이동경로를 탐색할 수 있다. 특히, 경로 탐색부(170)는 현재 위치에서 목적지까지의 도보로 이동 가능한 경로를 탐색하여 제어부(120)로 전달할 수 있다.As shown in FIG. 4, the route search unit 170 can search a movement route based on artificial intelligence. This route search unit 170 can search the movement route from the starting point to the destination based on deep learning. In particular, the route search unit 170 can search for a walkable route from the current location to the destination and transmit it to the control unit 120.

여기서, 경로 탐색부(170)는 지도 정보 및 이동경로가 인공 지능으로 학습되어 있고, 이에 따라 학습된 이동경로를 기반으로 현재 위치에서 목적지까지 최적의 이동경로를 탐색할 수 있다.Here, the route search unit 170 has map information and movement routes learned through artificial intelligence, and can search for the optimal movement route from the current location to the destination based on the learned movement route.

예를 들어, 경로 탐색부(170)는 지도 정보에서 출발지인 A지점부터 목적지인 B지점까지의 도달하는 다양한 이동경로를 수신하여 학습할 수 있다. 이 때 입력변수는 A지점이며, 출력변수는 B지점이다. 따라서 경로 탐색부(170)는 A지점부터 B지점까지 도보로 이동 가능한 경로들을 모두 학습할 수 있다. 아울러, 경로 탐색부(170)는 A지점부터 B지점까지 이동경로를 학습할 시 각 이동경로에 대해 A지점에서 출발하여 B지점까지 도달하는 시간도 학습할 수 있다.For example, the route search unit 170 can receive and learn various movement routes from point A, the starting point, to point B, the destination, from map information. At this time, the input variable is point A, and the output variable is point B. Therefore, the route search unit 170 can learn all routes that can be traveled on foot from point A to point B. In addition, when learning the movement route from point A to point B, the route search unit 170 can also learn the time to start from point A and reach point B for each movement route.

또한, 경로 탐색부(170)는 최적의 이동경로가 학습된 인공 지능에 출발지 및 목적지를 입력하여 결과가 도출된 최적의 이동경로를 제어부(120)에 전달할 수도 있다.Additionally, the route search unit 170 may input the starting point and destination into artificial intelligence that has learned the optimal movement route and transmit the resulting optimal movement route to the control unit 120.

이후 적어도 하나의 이동 가능한 경로에서 최적의 이동경로를 결정할 수 있다.<S32>Afterwards, the optimal movement path can be determined from at least one possible movement path. <S32>

구체적으로, 경로 탐색부(170)는 출발지부터 목적지까지의 적어도 하나의 이동 가능한 경로에서 시간이 가장 적게 소요되는 최적의 이동경로를 결정할 수 있다. 또한, 경로 탐색부(170)는 탐색된 최적의 이동경로를 제어부(120)에 전달할 수 있다.Specifically, the route search unit 170 may determine the optimal travel route that takes the least time among at least one possible route from the starting point to the destination. Additionally, the route search unit 170 may transmit the discovered optimal movement route to the control unit 120.

마지막으로, 최적의 이동경로를 보행자 단말(20)에 출력할 수 있다.<S33>Finally, the optimal movement route can be output to the pedestrian terminal 20. <S33>

구체적으로, 제어부(120)는 경로 탐색부(170)로부터 최적의 이동경로를 수신하고, 수신된 최적의 이동경로를 보행자 단말(20)로 전달할 수 있다. 이에 따라, 보행자 단말(20)에는 화면에 지도 정보가 출력되고, 지도에서 출발지부터 목적지까지의 최적의 이동경로가 표시될 수 있다.Specifically, the control unit 120 may receive the optimal movement path from the route search unit 170 and transmit the received optimal movement route to the pedestrian terminal 20. Accordingly, map information is displayed on the screen of the pedestrian terminal 20, and the optimal travel route from the starting point to the destination can be displayed on the map.

보행자 단말(20)에 최적의 이동경로가 표시된 이후에 보행자가 이동을 시작하거나, 보행자 단말(20)이 내비게이션 안내 시작을 요청하면, 제어부(120)는 최적의 이동경로를 기반으로 보행자가 목적지까지 이동하는 동안 이동경로를 안내하는 내비게이션 서비스를 제공할 수 있다.When the pedestrian starts moving after the optimal movement path is displayed on the pedestrian terminal 20, or when the pedestrian terminal 20 requests to start navigation guidance, the control unit 120 guides the pedestrian to the destination based on the optimal movement path. Navigation services can be provided to guide the route while moving.

아울러, 제어부(120)는 보행자가 이동방향을 바꾸고자 할 시 현재 위치에서 목적지까지 이동 가능한 경로를 탐색하여 제공해줄 수 있다.In addition, the control unit 120 can search for and provide a possible route from the current location to the destination when the pedestrian wants to change the direction of movement.

이하에서는 도면을 참고하여 보행 안내 장치에서 보행자가 객체와의 충돌하기까지 남은 거리에 따라 이를 다양한 수단으로 공지하는 것을 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the drawings, it will be explained that the walking guidance device notifies the pedestrian through various means according to the remaining distance until the pedestrian collides with the object.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 장치에서 보행자가 객체와의 충돌하기까지 남은 거리에 따라 이를 음향으로 알리는 것을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating an example of notifying the distance remaining until a pedestrian collides with an object with sound in a walking guidance device according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 보행자가 보행자의 주변에 위치한 객체와 충돌하기 전에 이를 감지하여 보행자에게 공지할 수 있다. 즉, 충돌 감지부(160)가 감지한 객체를 기반으로, 제어부(120)는 보행자 및 객체 사이의 거리를 산출할 수 있다. 이에 따라, 보행자 단말(20)의 주변에서 객체를 감지하고, 감지된 객체와 보행자의 진행 방향 및 속도를 기반으로 충돌 발생 여부를 판단하며, 충돌의 가능성이 있을 경우 보행자 단말(20)에 적어도 하나의 수단으로 공지하는 것이다.As shown in Figure 5, in the present invention, it is possible to detect and notify the pedestrian before the pedestrian collides with an object located around the pedestrian. That is, based on the object detected by the collision detection unit 160, the control unit 120 can calculate the distance between the pedestrian and the object. Accordingly, an object is detected around the pedestrian terminal 20, and whether a collision has occurred based on the direction and speed of the detected object and the pedestrian is determined. If there is a possibility of a collision, at least one object is detected in the pedestrian terminal 20. It is announced by means of.

구체적으로, 제어부(120)는 충돌 감지부(160)가 송출한 빛이 반사되어 되돌아오는 시간으로 보행자와 객체 사이의 거리를 산출하며, 보행자의 현재 이동속도 및 방향으로 객체와 보행자 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리를 산출하여 보행자에게 공지할 수 있다.Specifically, the control unit 120 calculates the distance between the pedestrian and the object based on the time when the light transmitted by the collision detection unit 160 is reflected and returns, and predicts a collision between the object and the pedestrian based on the pedestrian's current moving speed and direction. The remaining distance can be calculated and notified to pedestrians.

즉, 제어부(120)의 제어에 따라 음향 출력부(130)는 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위에 따라 서로 다른 음향패턴으로 보행자에게 공지할 수 있다.That is, under the control of the control unit 120, the sound output unit 130 can notify the pedestrian with different sound patterns depending on the range of distance remaining when the pedestrian is expected to collide with an object.

예를 들어, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위는 3개의 범위로 분류될 수 있고, 분류된 범위에 해당할 시 서로 다른 음향패턴이 출력될 수 있다. 즉, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리가 5m 이상인 제1범위일 시 제1음향패턴이 출력되고, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리가 3m 이상 5m 미만인 제2범위일 시 제2음향패턴이 출력되며, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리가 3m 미만의 범위인 제3범위일 시 제3음향패턴이 출력되는 것이다.For example, when a pedestrian is expected to collide with an object, the remaining distance range can be classified into three ranges, and different sound patterns can be output when they fall within the classified ranges. That is, when a pedestrian is expected to collide with an object, the remaining distance is in the first range of 5m or more, and the first sound pattern is output. When a pedestrian is expected to collide with an object, the remaining distance is in the second range, which is 3m to 5m. The second sound pattern is output, and the third sound pattern is output when the remaining distance when the pedestrian is expected to collide with an object is in the third range, which is the range of less than 3m.

이 때 제1음향패턴은 주기가 길면서 음의 높이가 일정한 음향패턴일 수 있고, 제2음향패턴은 제1음향패턴보다 주기가 짧으면서 음의 높이가 높고, 음량이 큰 음향패턴일 수 있으며, 제3음향패턴은 제2음향패턴보다 주기가 짧으면서, 높은 음과 낮은 음이 교대로 출력되며, 음량은 제2음향패턴보다 큰 음향패턴일 수 있다. 아울러, 제3음향패턴에서는 보행자가 객체와 충돌하여 위험하다는 메시지 및 음성이 출력될 수도 있다.At this time, the first sound pattern may be a sound pattern with a long period and a constant sound height, and the second sound pattern may be a sound pattern with a shorter period than the first sound pattern, a higher sound height, and a louder sound volume. , The third sound pattern may have a shorter period than the second sound pattern, output high and low sounds alternately, and have a sound volume greater than that of the second sound pattern. In addition, in the third sound pattern, a message and voice may be output indicating that the pedestrian is in danger of colliding with an object.

결론적으로, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위가 짧을수록 음향패턴을 보행자가 인지하게끔 강하고 변칙적으로 출력하여 보행자에게 공지하는 것이다.In conclusion, the shorter the range of distance remaining when a pedestrian is expected to collide with an object, the stronger and more irregularly output the sound pattern is to be notified to the pedestrian so that the pedestrian can perceive it.

또한, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 장치에서 보행자가 객체와의 충돌하기까지 남은 거리에 따라 이를 진동으로 알리는 것을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.In addition, FIG. 6 is a diagram illustrating an example of notifying the distance remaining until a pedestrian collides with an object with vibration in the walking guidance device according to an embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 제어부(120)는 충돌 감지부(160)가 송출한 빛이 반사되어 되돌아오는 시간으로 보행자와 객체 사이의 거리를 산출하며, 보행자의 현재 이동속도 및 방향으로 객체와 보행자 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리를 산출하여 보행자에게 공지할 수 있다.As shown in FIG. 6, the control unit 120 calculates the distance between the pedestrian and the object based on the time when the light transmitted by the collision detection unit 160 is reflected and returns, and determines the distance between the pedestrian and the object based on the pedestrian's current moving speed and direction. When a collision between pedestrians is expected, the remaining distance can be calculated and notified to the pedestrians.

즉, 제어부(120)의 제어에 따라 진동 발생부(140)는 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위에 따라 서로 다른 진동패턴으로 보행자에게 공지할 수 있다.That is, under the control of the control unit 120, the vibration generator 140 can notify the pedestrian of different vibration patterns depending on the range of distance remaining when the pedestrian is expected to collide with an object.

예를 들어, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위는 3개의 범위로 분류될 수 있고, 분류된 범위에 해당할 시 서로 다른 진동패턴이 발생될 수 있다. 즉, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리가 5m 이상인 제1범위일 시 제1진동패턴이 발생되고, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리가 3m 이상 5m 미만인 제2범위일 시 제2진동패턴이 발생되며, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리가 3m 미만의 범위인 제3범위일 시 제3진동패턴이 발생되는 것이다.For example, the range of distance remaining when a pedestrian is expected to collide with an object can be classified into three ranges, and different vibration patterns can be generated when they fall into the classified ranges. In other words, when a pedestrian is expected to collide with an object, the remaining distance is in the first range of 5m or more, and the first vibration pattern is generated, and when a pedestrian is expected to collide with an object, the remaining distance is in the second range, which is 3m to 5m. The second vibration pattern is generated, and the third vibration pattern is generated when the remaining distance when the pedestrian is expected to collide with an object is in the third range, which is the range of less than 3m.

이 때 제1진동패턴은 주기가 길면서 진동의 크기가 일정한 진동패턴일 수 있고, 제2진동패턴은 제1진동패턴보다 주기가 짧으면서 진동의 크기가 큰 진동패턴일 수 있으며, 제3진동패턴은 제2진동패턴보다 주기가 짧으면서, 크기가 높고 낮은 진동이 교대로 발생되는 진동패턴일 수 있다. 아울러, 제3진동패턴에서는 보행자가 객체와 충돌하여 위험하다는 메시지 및 음성이 출력될 수도 있다.At this time, the first vibration pattern may be a vibration pattern with a long period and a constant vibration size, the second vibration pattern may be a vibration pattern with a shorter period and a larger vibration size than the first vibration pattern, and the third vibration pattern may be a vibration pattern with a shorter period and a larger vibration size than the first vibration pattern. The pattern may have a shorter period than the second vibration pattern and may be a vibration pattern in which high and low vibrations occur alternately. In addition, in the third vibration pattern, a message and voice may be output indicating that the pedestrian is in danger of colliding with an object.

결론적으로, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위가 짧을수록 진동패턴을 보행자가 인지하게끔 강하고 변칙적으로 출력하여 보행자에게 공지하는 것이다.In conclusion, the shorter the range of distance remaining when a pedestrian is expected to collide with an object, the stronger and more irregularly the vibration pattern is output so that the pedestrian can perceive it.

아울러, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 보행 안내 장치에서 보행자가 객체와의 충돌하기까지 남은 거리에 따라 이를 조명으로 알리는 것을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.In addition, FIG. 7 is a diagram illustrating an example of notifying the distance remaining until a pedestrian collides with an object with lighting in a walking guidance device according to an embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 제어부(120)는 충돌 감지부(160)가 송출한 빛이 반사되어 되돌아오는 시간으로 보행자와 객체 사이의 거리를 산출하며, 보행자의 현재 이동속도 및 방향으로 객체와 보행자 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리를 산출하여 보행자에게 공지할 수 있다.As shown in FIG. 7, the control unit 120 calculates the distance between the pedestrian and the object based on the time when the light transmitted by the collision detection unit 160 is reflected and returns, and determines the distance between the pedestrian and the object based on the pedestrian's current moving speed and direction. When a collision between pedestrians is expected, the remaining distance can be calculated and notified to the pedestrians.

즉, 제어부(120)의 제어에 따라 조명 출력부(150)는 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위에 따라 서로 다른 조명패턴으로 보행자에게 공지할 수 있다.That is, under the control of the control unit 120, the lighting output unit 150 may notify the pedestrian of different lighting patterns depending on the range of distance remaining when the pedestrian is expected to collide with an object.

예를 들어, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위는 3개의 범위로 분류될 수 있고, 분류된 범위에 해당할 시 서로 다른 조명패턴이 출력될 수 있다. 즉, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리가 5m 이상인 제1범위일 시 제1조명패턴이 출력되고, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리가 3m 이상 5m 미만인 제2범위일 시 제2조명패턴이 출력되며, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리가 3m 미만의 범위인 제3범위일 시 제3조명패턴이 출력되는 것이다.For example, when a pedestrian is expected to collide with an object, the remaining distance range can be classified into three ranges, and different lighting patterns can be output when they fall within the classified ranges. That is, when a pedestrian is expected to collide with an object, the remaining distance is in the first range of 5m or more, and the first lighting pattern is output. When a pedestrian is expected to collide with an object, the remaining distance is in the second range, which is 3m to 5m. The second lighting pattern is output, and when the pedestrian is expected to collide with an object, the remaining distance is in the third range, which is a range of less than 3m, and the third lighting pattern is output.

이 때 제1조명패턴은 주기가 길면서 일정하게 점멸하는 조명패턴일 수 있고, 제2조명패턴은 제1조명패턴보다 주기가 짧으면서 빠르게 점멸하는 조명패턴일 수 있으며, 제3조명패턴은 제2조명패턴보다 주기가 짧으면서, 빠르게 점멸하는 조명패턴일 수 있다. 아울러, 제3조명패턴에서는 보행자가 객체와 충돌하여 위험하다는 메시지 및 음성이 출력될 수도 있다.At this time, the first lighting pattern may be a lighting pattern that flashes steadily with a long period, the second lighting pattern may be a lighting pattern that flashes quickly with a shorter period than the first lighting pattern, and the third lighting pattern may be a lighting pattern that flashes quickly. It may be a lighting pattern that has a shorter cycle than the 2 lighting pattern and flashes quickly. In addition, in the third lighting pattern, a message and voice may be output indicating that the pedestrian is in danger of colliding with an object.

결론적으로, 보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위가 짧을수록 보행자가 인지하게끔 조명패턴을 빠르게 출력하여 보행자에게 공지하는 것이다.In conclusion, the shorter the remaining distance when a pedestrian is expected to collide with an object, the faster the lighting pattern is output and notified to the pedestrian so that the pedestrian can perceive it.

또한, 본 발명에서는 음향패턴, 진동패턴 및 조명패턴을 조합하여보행자가 객체와의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위에 따라 서로 다른 조합된 음향패턴, 진동패턴 및 조명패턴이 출력 및 발생될 수 있다.In addition, in the present invention, by combining sound patterns, vibration patterns, and lighting patterns, different combined sound patterns, vibration patterns, and lighting patterns can be output and generated depending on the range of distance remaining when a pedestrian is expected to collide with an object. .

이와 같은 음향패턴, 진동패턴 및 조명패턴의 조합은 보행자 단말(20)에서 설정한 조합 정보를 기반으로, 제어부(120)가 음향 출력부(130), 진동 발생부(140) 및 조명 출력부(150)를 제어할 수 있다.This combination of sound pattern, vibration pattern, and lighting pattern is based on the combination information set by the pedestrian terminal 20, and the control unit 120 uses the sound output unit 130, the vibration generator 140, and the lighting output unit ( 150) can be controlled.

한편, 본 발명에서는 객체를 기반으로 한 위험도에 따라 음향패턴, 진동패턴 및 조명패턴을 상이하게 적용하여 보행자에게 공지할 수 있다.Meanwhile, in the present invention, sound patterns, vibration patterns, and lighting patterns can be applied differently according to the degree of risk based on the object and notified to pedestrians.

즉, 다수의 객체와 보행자가 충돌하는 것을 가정하였을 때 충돌에 따라 보행자가 부상의 위험이 큰 지 작은지를 구분하여 위험도를 결정할 수 있다. 이러한 위험도는 객체에 따라 3가지의 클래스로 분류할 수 있다.In other words, assuming that a pedestrian collides with multiple objects, the degree of risk can be determined by distinguishing whether the risk of injury to the pedestrian is high or low depending on the collision. These risks can be classified into three classes depending on the object.

예를 들어, 건물, 주택, 담벼락 등 고정되어 있는 객체는 위험도가 가장 낮은 제3클래스로 분류할 수 있다. 또한, 사람, 동물 등 저속으로 움직이는 객체는 위험도가 중간인 제2클래스로 분류할 수 있다. 아울러, 자동차, 오토바이, 자전거, 킥보드 등 빠르게 움직이는 객체는 위험도가 가장 높은 제1클래스로 분류할 수 있다.For example, fixed objects such as buildings, houses, and walls can be classified as class 3, which has the lowest risk. Additionally, objects moving at low speeds, such as people and animals, can be classified as class 2, which has a medium level of risk. In addition, fast-moving objects such as cars, motorcycles, bicycles, and kickboards can be classified as the first class with the highest risk.

따라서 제어부(120)는 보행자의 전방에서 객체를 감지하여 어느 클래스에 해당하는지 판단하고, 클래스에 따라 서로 다른 음향패턴, 진동패턴 및 조명패턴을 상이하게 적용하여 보행자에게 공지할 수 있다.Accordingly, the control unit 120 can detect an object in front of the pedestrian, determine which class it belongs to, and notify the pedestrian by applying different sound patterns, vibration patterns, and lighting patterns depending on the class.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면, 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 본 발명의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.The preferred embodiments of the present invention described above have been disclosed for illustrative purposes, and those skilled in the art will be able to make various modifications, changes, and additions within the spirit and scope of the present invention, and such modifications and changes will be possible. and additions should be regarded as falling within the scope of the patent claims of the present invention.

10 : 보행 안내 장치
100 : 위치 수신부
110 : 전방 촬영부
120 : 제어부
130 : 음향 출력부
140 : 진동 발생부
150 : 조명 출력부
160 : 충돌 감지부
170 : 경로 탐색부
20 : 보행자 단말10: Walking guidance device
100: Location receiver
110: front imaging unit
120: control unit
130: sound output unit
140: Vibration generator
150: Lighting output unit
160: collision detection unit
170: path search unit
20: Pedestrian terminal

Claims (10)

충돌 방지를 위한 인공 지능 기반의 보행 안내 방법에 있어서,
보행자 단말로부터 현재 위치와 목적지를 수신하는 단계;
인공 지능을 기반으로 상기 현재 위치에서 상기 목적지까지 적어도 하나의 이동 가능한 경로를 탐색하는 단계;
상기 적어도 하나의 이동 가능한 경로에서 최적의 이동경로를 결정하는 단계; 및
상기 최적의 이동경로를 상기 보행자 단말에 출력하는 단계를 포함하고,
상기 최적의 이동경로를 기반으로 실시간으로 이동경로를 안내하며,
상기 보행자 단말의 주변에서 객체를 감지하고, 감지된 상기 객체와 상기 보행자 단말의 진행 방향 및 속도를 기반으로 충돌 발생 여부를 판단하며, 충돌의 가능성이 있을 경우 상기 보행자 단말에 복수의 수단으로 공지하되,
감지된 상기 객체와 상기 보행자 단말의 진행 방향 및 속도를 기반으로 충돌 발생 여부를 판단하는 것은 송출한 빛이 반사되어 되돌아오는 시간으로 상기 보행자와 객체 사이의 거리를 산출하여 상기 충돌 발생 여부를 판단하고,
상기 보행자와 객체 사이의 거리를 산출하는 것은 상기 객체 및 상기 보행자 단말 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리를 산출하는 것이며,
상기 객체 및 상기 보행자 단말 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위는 3개의 범위로 분류되어 상기 범위에 따라 음향패턴, 진동패턴 및 조명패턴을 조합하여 공지하고,
상기 음향패턴은,
제1범위에서 주기가 길면서 음의 높이가 일정한 음향패턴인 제1음향패턴으로 출력되고,
제2범위에서 상기 제1음향패턴보다 주기가 짧으면서 음의 높이가 높고, 음량이 큰 음향패턴인 제2음향패턴으로 출력되며,
제3범위에서 상기 제2음향패턴보다 주기가 짧으면서, 높은 음과 낮은 음이 교대로 출력되며, 음량은 제2음향패턴보다 큰 음향패턴인 제3음향패턴으로 출력되며,
상기 진동패턴은,
제1범위에서 주기가 길면서 진동의 크기가 일정한 진동패턴인 제1진동패턴으로 발생되고,
제2범위에서 상기 제1진동패턴보다 주기가 짧으면서 진동의 크기가 큰 진동패턴인 제2진동패턴으로 발생되며,
제3범위에서 상기 제2진동패턴보다 주기가 짧으면서, 크기가 높고 낮은 진동이 교대로 발생되는 진동패턴인 제3진동패턴으로 발생되고,
상기 조명패턴은,
제1범위에서 주기가 길면서 일정하게 점멸하는 조명패턴인 제1조명패턴으로 출력되고,
제2범위에서 상기 제1조명패턴보다 주기가 짧으면서 빠르게 점멸하는 조명패턴인 제2조명패턴으로 출력되며,
제3범위에서 상기 제2진동패턴보다 주기가 짧으면서, 빠르게 점멸하는 조명패턴인 제3조명패턴으로 출력되는,
방법.
In an artificial intelligence-based walking guidance method for collision prevention,
Receiving the current location and destination from the pedestrian terminal;
searching for at least one possible travel route from the current location to the destination based on artificial intelligence;
determining an optimal movement path from the at least one possible movement path; and
Comprising the step of outputting the optimal movement route to the pedestrian terminal,
It guides the movement route in real time based on the optimal movement route,
Detects an object around the pedestrian terminal, determines whether a collision has occurred based on the direction and speed of the detected object and the pedestrian terminal, and if there is a possibility of a collision, notifies the pedestrian terminal by multiple means. ,
Determining whether a collision has occurred based on the direction and speed of the detected object and the pedestrian terminal determines whether the collision has occurred by calculating the distance between the pedestrian and the object using the time when the transmitted light is reflected and returned. ,
Calculating the distance between the pedestrian and the object is to calculate the remaining distance when a collision is expected between the object and the pedestrian terminal,
When a collision between the object and the pedestrian terminal is expected, the range of the remaining distance is classified into three ranges and announced by combining sound patterns, vibration patterns, and lighting patterns according to the ranges,
The sound pattern is,
In the first range, the first sound pattern is output as a sound pattern with a long period and a constant sound height,
In the second range, a second sound pattern is output, which is a sound pattern with a shorter period, higher sound height, and louder sound volume than the first sound pattern,
In the third range, the period is shorter than that of the second sound pattern, high and low sounds are output alternately, and the sound volume is output as a third sound pattern that is louder than the second sound pattern,
The vibration pattern is,
In the first range, a first vibration pattern is generated, which is a vibration pattern with a long period and a constant magnitude of vibration,
In the second range, a second vibration pattern is generated, which is a vibration pattern with a shorter period and a larger vibration magnitude than the first vibration pattern,
In the third range, a third vibration pattern is generated, which is a vibration pattern in which high and low vibrations are alternately generated while having a shorter period than the second vibration pattern,
The lighting pattern is,
It is output as a first lighting pattern, which is a lighting pattern that blinks steadily with a long period in the first range,
In the second range, a second lighting pattern is output, which is a lighting pattern that flashes quickly and has a shorter period than the first lighting pattern,
In the third range, the third lighting pattern is output as a fast-flashing lighting pattern with a shorter period than the second vibration pattern,
method.
 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 객체를 기반으로 한 위험도에 따라 상기 음향패턴, 상기 진동패턴 및 상기 조명패턴을 상이하게 적용하는,
방법.
According to paragraph 1,
Applying the sound pattern, the vibration pattern, and the lighting pattern differently depending on the risk level based on the object,
method.
 충돌 방지를 위한 인공 지능 기반의 보행 안내 장치에 있어서,
보행자 단말로부터 현재 위치와 목적지를 수신하는 위치 수신부;
인공 지능을 기반으로 상기 현재 위치에서 상기 목적지까지 적어도 하나의 이동 가능한 경로를 탐색하고, 상기 적어도 하나의 이동 가능한 경로에서 최적의 이동경로를 결정하는 경로 탐색부; 및
상기 최적의 이동경로를 상기 보행자 단말에 출력하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 최적의 이동경로를 기반으로 실시간으로 이동경로를 안내하며, 감지된 객체와 상기 보행자 단말의 진행 방향 및 속도를 기반으로 충돌 발생 여부를 판단하며, 충돌의 가능성이 있을 경우 상기 보행자 단말에 복수의 수단으로 공지하되,
감지된 상기 객체와 상기 보행자 단말의 진행 방향 및 속도를 기반으로 충돌 발생 여부를 판단하는 것은 송출한 빛이 반사되어 되돌아오는 시간으로 상기 보행자와 객체 사이의 거리를 산출하여 상기 충돌 발생 여부를 판단하고,
상기 보행자와 객체 사이의 거리를 산출하는 것은 상기 객체 및 상기 보행자 단말 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리를 산출하는 것이며,
상기 객체 및 상기 보행자 단말 사이의 충돌 예상 시 남아 있는 거리의 범위는 3개의 범위로 분류되어 상기 범위에 따라 음향패턴, 진동패턴 및 조명패턴을 조합하여 공지하고,
상기 음향패턴은,
제1범위에서 주기가 길면서 음의 높이가 일정한 음향패턴인 제1음향패턴으로 출력되고,
제2범위에서 상기 제1음향패턴보다 주기가 짧으면서 음의 높이가 높고, 음량이 큰 음향패턴인 제2음향패턴으로 출력되며,
제3범위에서 상기 제2음향패턴보다 주기가 짧으면서, 높은 음과 낮은 음이 교대로 출력되며, 음량은 제2음향패턴보다 큰 음향패턴인 제3음향패턴으로 출력되며,
상기 진동패턴은,
제1범위에서 주기가 길면서 진동의 크기가 일정한 진동패턴인 제1진동패턴으로 발생되고,
제2범위에서 상기 제1진동패턴보다 주기가 짧으면서 진동의 크기가 큰 진동패턴인 제2진동패턴으로 발생되며,
제3범위에서 상기 제2진동패턴보다 주기가 짧으면서, 크기가 높고 낮은 진동이 교대로 발생되는 진동패턴인 제3진동패턴으로 발생되고,
상기 조명패턴은,
제1범위에서 주기가 길면서 일정하게 점멸하는 조명패턴인 제1조명패턴으로 출력되고,
제2범위에서 상기 제1조명패턴보다 주기가 짧으면서 빠르게 점멸하는 조명패턴인 제2조명패턴으로 출력되며,
제3범위에서 상기 제2진동패턴보다 주기가 짧으면서, 빠르게 점멸하는 조명패턴인 제3조명패턴으로 출력되는,
장치.In an artificial intelligence-based walking guidance device for collision prevention,
A location receiver that receives the current location and destination from the pedestrian terminal;
a path search unit that searches for at least one possible path from the current location to the destination based on artificial intelligence and determines an optimal path from the at least one possible path; and
It includes a control unit that controls to output the optimal movement path to the pedestrian terminal,
The control unit guides the movement path in real time based on the optimal movement path, determines whether a collision has occurred based on the direction and speed of the detected object and the pedestrian terminal, and if there is a possibility of a collision, the pedestrian terminal Notify by multiple means,
Determining whether a collision has occurred based on the direction and speed of the detected object and the pedestrian terminal determines whether the collision has occurred by calculating the distance between the pedestrian and the object using the time when the transmitted light is reflected and returned. ,
Calculating the distance between the pedestrian and the object is to calculate the remaining distance when a collision is expected between the object and the pedestrian terminal,
When a collision between the object and the pedestrian terminal is expected, the range of the remaining distance is classified into three ranges and announced by combining sound patterns, vibration patterns, and lighting patterns according to the ranges,
The sound pattern is,
In the first range, the first sound pattern is output as a sound pattern with a long period and a constant sound height,
In the second range, a second sound pattern is output, which is a sound pattern with a shorter period, higher sound height, and louder sound volume than the first sound pattern,
In the third range, the period is shorter than that of the second sound pattern, high and low sounds are output alternately, and the sound volume is output as a third sound pattern that is louder than the second sound pattern,
The vibration pattern is,
In the first range, a first vibration pattern is generated, which is a vibration pattern with a long period and a constant magnitude of vibration,
In the second range, a second vibration pattern is generated, which is a vibration pattern with a shorter period and a larger vibration size than the first vibration pattern,
In the third range, a third vibration pattern is generated, which is a vibration pattern in which high and low vibrations are alternately generated while having a shorter period than the second vibration pattern,
The lighting pattern is,
In the first range, the first lighting pattern is output, which is a lighting pattern that blinks steadily with a long period.
In the second range, a second lighting pattern is output, which is a lighting pattern that flashes quickly and has a shorter period than the first lighting pattern,
In the third range, the third lighting pattern is output as a fast-flashing lighting pattern with a shorter period than the second vibration pattern,
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