KR20090109406A - Obstacle detector detachable with cane for visually impaired - Google Patents

Obstacle detector detachable with cane for visually impaired Download PDF

Info

Publication number
KR20090109406A
KR20090109406A KR1020080034843A KR20080034843A KR20090109406A KR 20090109406 A KR20090109406 A KR 20090109406A KR 1020080034843 A KR1020080034843 A KR 1020080034843A KR 20080034843 A KR20080034843 A KR 20080034843A KR 20090109406 A KR20090109406 A KR 20090109406A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
obstacle
visually impaired
distance
movement
cane
Prior art date
Application number
KR1020080034843A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100957032B1 (en
Inventor
조현철
하성도
박세형
김래현
이수용
Original Assignee
한국과학기술연구원
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 한국과학기술연구원 filed Critical 한국과학기술연구원
Priority to KR1020080034843A priority Critical patent/KR100957032B1/en
Publication of KR20090109406A publication Critical patent/KR20090109406A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100957032B1 publication Critical patent/KR100957032B1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/08—Devices or methods enabling eye-patients to replace direct visual perception by another kind of perception
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/08—Systems for measuring distance only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Rehabilitation Tools (AREA)

Abstract

PURPOSE: An obstacle detector can be attached on a cane for the blind is provided to improve reliability of the detector by amending an output error of an ultrasonic sensor, and to minimize confusion of the blind. CONSTITUTION: An obstacle detector can be attached on a cane for the blind includes a detecting part and a distance measuring part. The detecting part senses the movement of the obstacle detector. The distance measuring part detects an obstacle when the obstacle is detected in an effective range(S140). A notifying part informs the existence of the obstacle after confirming the measured obstacle in the predetermined range. The notifying part includes a processor informing the existence of the obstacle.

Description

시각장애인을 위한 지팡이에 탈부착이 가능한 장애물 탐지 기기{obstacle detector detachable with cane for visually impaired}Obstacle detector detachable with cane for visually impaired}

본 발명은 시각장애인을 위한 장애물 탐지 기기에 관한 것이다. The present invention relates to an obstacle detecting device for the visually impaired.

보통 시각 장애인들은 외부 보행 시 지팡이를 사용하여, 전방의 벽면과 같은 장애물을 피해서 원하는 장소로 찾아가는데, 허리높이 이상에 위치하는 장애물이나, 낮게 위치한 표지판이나, 높이가 낮은 문의 문틀 등은 지팡이로 알아채지 못하므로, 시각 장애인들은 위험한 상황에 자주 직면한다.Usually people with visual impairments use their canes to walk outside, avoiding obstacles such as the wall in front of them, and go to the desired place. Obstacles above the waist level, low signs or door frames of low doors are recognized by the canes. As a result, blind people often face dangerous situations.

이런 부분을 개선하기 위해, 초음파 또는 적외선 등을 이용하여 시각 장애인의 전방에 위치한 장애물을 탐지하여, 진동 또는 음향 등으로 알려주어 이를 피할 수 있게 하는 장치가 많이 개발되었다. 특히, 안경, 모자, 조끼 등의 형태로 이루어진 착용형 장치가 개발되었으며, 지팡이 형태의 장치 역시 개발되었다. 상기 지팡이 형태의 경우, 외국에서는 실제 상용화한 사례도 있다. In order to improve this part, many devices have been developed to detect obstacles located in front of the visually impaired person by using ultrasonic waves or infrared rays, and notify them by vibration or sound. In particular, wearable devices in the form of glasses, hats, vests, and the like have been developed. In the case of the cane form, there are also cases of actual commercialization in foreign countries.

일반적으로는, 지팡이 형태의 장치가 많이 개발되거나 사용되는데, 이러한 지팡이 형태의 장치들의 경우, 시각 장애인이 표준 타법을 행할 때, 손의 움직임에 따라 기기의 탐지 범위가 좌우로 크게 넓어지므로, 진행방향에 위치하지 않은 장애 물까지 경고하게 되는 문제점이 있다. 이러한 문제점은, 시각 장애인이 진행 방향을 결정할 때, 오히려 혼란만을 가중시켜, 올바른 진행 방향을 결정할 수 없게 만든다. 또한, 지팡이로 땅을 칠 때의 충격으로 상기 초음파 센서의 오류가 발생하는 경우가 많다.In general, many stick-type devices are developed or used. In the case of the stick-type devices, the detection range of the device is greatly widened from side to side according to the movement of the hand when the visually impaired person performs the standard stroke. There is a problem that will warn even obstacles that are not located in. This problem adds to the confusion when the visually impaired person decides the direction of progress, making it impossible to determine the correct direction of progress. In addition, an error of the ultrasonic sensor is often caused by the impact of hitting the ground with a stick.

따라서, 본 발명의 제 1 목적은 전술한 문제점, 즉 진행 방향에 위치하지 않은 장애물에 대해서도 경고하는 문제점을 해결하는 데에 있다. 또한, 본 발명의 제 2 목적은 전술한 문제점, 즉 충격으로 인한 초음파 센서의 오동작을 해결하는데에 있다.Accordingly, the first object of the present invention is to solve the above-mentioned problem, that is, the problem of warning about an obstacle not located in the traveling direction. In addition, a second object of the present invention is to solve the above problem, that is, malfunction of the ultrasonic sensor due to the impact.

전술한 제 1 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 시각 장애인들이 흰지팡이를 좌우로 움직일 때, 장치의 운동을 감지하여 사용자의 진행방향에 해당하는 장애물만 경고하는 장애물 탐지 기기를 제안한다. 이러한, 상기 장애물 탐지 기기는 기존의 지팡이에 용이하게 탈부착을 할 수 있도록 함으로써, 사용의 편리성을 제공한다. In order to achieve the first object described above, the present invention proposes an obstacle detection device that detects the movement of the device and warns only the obstacle corresponding to the user's traveling direction when the visually impaired people move the white cane to the left and right. Such, the obstacle detection device provides ease of use by being easily detachable to the existing cane.

구체적으로, 본 발명은 시각 장애인을 위한 장애물 탐지 기기로서, 상기 시각 장애인에 의한 상기 장애물 탐지 기기의 움직임을 감지하기 위한 운동 감지부와; 장애물을 탐지하기 위한 거리 측정부와; 상기 시각 장애인에게 상기 장애물에 대한 존재를 통지하기 위한 수단과; 상기 운동 감지부 및 상기 거리 측정부와 연결되어, 상기 운동 감지부에 의해 감지된 움직임 중 유효 범위를 파악하고, 상기 유효 범위 내에서 장애물이 탐지되면 상기 장애물과의 거리를 측정하고, 상기 측정된 장애물과의 거리가 미리 정해진 거리 내에 있는 것으로 확인되는 경우 상기 통지 수단을 통해 상기 시각 장애인에게 상기 장애물의 존재를 통지하는 프로세서를 포 함하는 것을 특징으로 하는 장애물 탐지 기기를 제공한다.Specifically, the present invention provides an obstacle detecting device for the visually impaired, comprising: a motion detecting unit for detecting a movement of the obstacle detecting device by the visually impaired; A distance measuring unit for detecting an obstacle; Means for informing the visually impaired presence of the obstacle; Connected to the motion detection unit and the distance measuring unit, to determine the effective range of the movement detected by the motion detection unit, and if an obstacle is detected within the effective range to measure the distance to the obstacle, the measured And a processor for notifying the visually impaired the existence of the obstacle through the notification means when it is determined that the distance to the obstacle is within a predetermined distance.

상기 운동 감지부는 가속도 센서일 수 있다. 그리고, 상기 거리 측정부는 초음파 센서일 수 있다. 상기 통지 수단은 가진부, 및 스피커 중 하나 이상일 수 있다.The motion detector may be an acceleration sensor. The distance measuring unit may be an ultrasonic sensor. The notification means may be one or more of an excitation unit and a speaker.

또한, 전술한 제 2 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 지팡이를 지면에 두드릴 때 발생하는 충격으로 인해 발생하는 초음파 센서의 출력값 오류를 보정하도록 한다. In addition, in order to achieve the above-described second object, the present invention allows to correct the error of the output value of the ultrasonic sensor caused by the impact generated when the stick hits the ground.

구체적으로, 본 발명에 따르면, 상기 프로세서가 상기 거리 측정부에 의해 측정된 소정 횟수의 최근 출력값에 대한 평균값과 현재 측정된 출력값의 차이가 소정 임계값에 도달하면, 상기 현재 측정된 출력값 대신 상기 평균값을 사용하도록 함으로써, 상기 출력 값 오류를 보정한다.Specifically, according to the present invention, if the difference between the average value for the predetermined number of recent output values measured by the distance measuring unit and the current measured output value reaches a predetermined threshold value, the average value instead of the currently measured output value By using the above, the output value error is corrected.

본 발명은 시각 장애인들이 흰지팡이를 좌우로 움직일 때, 장치의 운동을 감지하여 사용자의 진행방향에 해당하는 장애물만 경고하도록 함으로써, 시각 장애인들의 혼란을 최소화한다.The present invention minimizes the confusion of the visually impaired by detecting the movement of the device to warn only the obstacle corresponding to the direction of the user when the visually impaired people move the white cane to the left and right.

또한, 본 발명은 지팡이를 지면에 두드릴 때 발생하는 충격으로 인해 발생하는 초음파 센서의 출력값 오류를 보정함으로써, 장치의 신뢰성을 향상시킨다.In addition, the present invention improves the reliability of the device by correcting the error of the output value of the ultrasonic sensor caused by the impact generated when the wand is hit on the ground.

또한, 본 발명은 장애물 탐지 기기는 기존의 지팡이에 용이하게 탈부착을 할 수 있도록 함으로써, 사용의 편리성을 증대시킨다.In addition, the present invention, the obstacle detection device to be easily removable to the existing cane, thereby increasing the ease of use.

도 1은 본 발명에 따른 장애물 탐지 기기의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing a schematic configuration of an obstacle detecting apparatus according to the present invention.

도 1을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 장애물 탐지 기기는 시각 장애인에 의한 상기 장애물 탐지 기기의 움직임을 감지하기 위한 가속도 센서(110)와, 상기 시각 장애인의 전방에 위치한 장애물을 탐지하는 초음파 센서(110)와, 입력된 정보를 처리하고 정보 출력을 제어하는 마이크로프로세서(130)와, 음성 데이터를 저장하는 메모리(140)와, 장애물과의 유무를 진동으로 알려주는 가진부(150)와, 정확한 거리를 음성으로 알려주기 위한 스피커(160)와, 전원을 공급하는 전원부(170)를 포함한다.As can be seen with reference to Figure 1, the obstacle detecting device according to the present invention is the acceleration sensor 110 for detecting the movement of the obstacle detection device by the visually impaired, and the obstacle located in front of the visually impaired The ultrasonic sensor 110, a microprocessor 130 for processing the input information and controlling the output of the information, a memory 140 for storing voice data, and an excitation unit 150 for notifying the presence or absence of obstacles. ), A speaker 160 for notifying the exact distance by voice, and a power supply unit 170 for supplying power.

상기 가속도 센서(110)는 투-터치 방식의 손의 움직임에 따라, 좌우 방향의 양 끝에서의 값이 극대, 극소가 되는 사인파의 형태로 신호를 상기 마이크로프로세서(130)로 출력한다. The acceleration sensor 110 outputs a signal to the microprocessor 130 in the form of a sine wave in which the values at both ends in the left and right directions are maximum and minimum according to the movement of the two-touch hand.

그러면, 상기 마이크로 프로세서(130)는 상기 극대, 상기 극소 값의 평균값을 기준으로 삼고, 기준값에서 +n ~ -n 범위내에 해당하는 구간을 유효구간으로 정한다. 이때, 상기 마이크로프로세서(130)는 상기 지팡이가 좌우 양 끝에 가까워질때 측정되는 장애물은 무시하고, 진행 방향에 놓인 장애물만을 유효한 것으로 결정한다. 즉, 상기 마이크로프로세서(130)는 상기 좌우 방향의 유효 구간 내에서만 상기 초음파 센서(120)가 초음파를 송신하도록 제어하거나, 유효구간 내에서만 상기 초음파 센서(120)의 출력값을 통해 장애물의 유무를 판별할 수 있다. 여기서, 상기 n의 값은 실험적으로 극대값과 기준값의 차에 대한 40~50% 값을 사용하는 것이 좋 은 결과를 나타내었다.Then, the microprocessor 130 uses the average value of the local maximum and the local minimum as a reference, and determines a valid section as a valid range within + n to -n from the reference value. At this time, the microprocessor 130 ignores the obstacle measured when the cane is close to both ends, and determines that only the obstacle placed in the direction of travel is valid. That is, the microprocessor 130 controls the ultrasonic sensor 120 to transmit ultrasonic waves only within the effective section in the left and right directions, or determines the presence or absence of an obstacle through the output value of the ultrasonic sensor 120 only within the valid section. can do. Here, the value of n showed a good result experimentally using a value of 40 to 50% of the difference between the maximum value and the reference value.

한편, 상기 가속도 센서(110)를 사용하여 상기 지팡이의 움직임을 감지할 때, 상기 장애물 탐지 기기의 초기 위치와 기울어짐에 따라 출력값이 크게 차이가 나게 된다. 이런 문제점을 보완하기 위해, 본 발명에 따르면 상기 마이크로프로세서(130)는 초반 m회의 상기 가속도 센서(110)의 출력값을 평균하여 최초 기준값을 결정하고, 사용시 상기 장애물 탐지 기기의 움직임에 따라 구해지는 극대, 극소 값의 평균을 기반으로, 상기 기준값을 갱신한다.On the other hand, when detecting the movement of the cane using the acceleration sensor 110, the output value is greatly different as the initial position and the inclination of the obstacle detection device is inclined. In order to solve this problem, according to the present invention, the microprocessor 130 determines the initial reference value by averaging the output values of the acceleration sensor 110 in the first m times, and the maximum value obtained according to the movement of the obstacle detecting device during use. The reference value is updated based on the average of the local minimum values.

상기 초음파 센서(120)는 신호를 송출하는 송신부(미도시)와 신호를 수신하는 수신부(미도시)로 이루어지며, 상기 송신부는 상기 마이크로프로세서(130)의 제어에 따라 신호를 송신하고, 상기 수신부는 상기 송신된 신호가 장애물에 반사되어 되돌아 오면, 상기 마이크로프로세서(130)로 신호를 출력한다.The ultrasonic sensor 120 is composed of a transmitter (not shown) for transmitting a signal and a receiver (not shown) for receiving a signal. The transmitter transmits a signal under the control of the microprocessor (130). When the transmitted signal is reflected back to the obstacle, and outputs the signal to the microprocessor (130).

상기 마이크로프로세서(130)는 상기 초음파 센서(120)의 송신부와 수신부를 제어하여, 상기 송신부에서 신호를 송신한 시각과, 상기 수신부에서 상기 반사 신호를 수신한 시각 간의 시간 차를 구하고, 상기 시간 차를 이용하여 장애물과의 거리를 계산한다. 이때, 상기 마이크로프로세서(130)는 전술한 바와 같이, 손의 움직임에 따른 상기 좌우 방향 내에서 상기 가속도 센서(110)에 의해 결정되는 유효 구간 내에서만 상기 초음파 센서(120)가 초음파를 송신하도록 제어하거나, 상기 유효 구간 내에서만 상기 초음파 센서(120)의 출력값을 통해 장애물의 유무를 판별할 수 있다. The microprocessor 130 controls the transmitter and the receiver of the ultrasonic sensor 120 to obtain a time difference between a time at which the signal is transmitted by the transmitter and a time at which the reflected signal is received by the receiver, and the time difference Calculate the distance from the obstacle using. In this case, as described above, the microprocessor 130 controls the ultrasonic sensor 120 to transmit ultrasonic waves only within an effective section determined by the acceleration sensor 110 in the left and right directions according to the movement of the hand. Alternatively, the presence or absence of an obstacle may be determined through the output value of the ultrasonic sensor 120 only within the valid period.

이와 같은, 상기 마이크로프로세서(130)는 상기 장애물과의 거리를 계산한 결과 소정 거리 예컨대 2m 이하로 확인되면, 상기 가진부(150)로 제어 신호를 보내어 진동을 발생시킨다. As such, when the microprocessor 130 calculates the distance from the obstacle and determines that the predetermined distance is 2 m or less, the microprocessor 130 sends a control signal to the excitation unit 150 to generate vibration.

한편, 상기 초음파 센서(120)의 출력값에 오류가 발생할 수 있다. 예를 들면, 상기 지팡이를 투-터치 방식으로 사용할 때, 지면을 두드리게 되는데, 이때 지면을 치는 충격으로 인해, 상기 초음파 센서(110)의 출력값에 오류가 발생할 가능성이 있다. 이러한 문제점을 보완하기 위해, 본 발명에 따르면, 상기 마이크로프로세서(130)는 상기 초음파 센서(120)의 출력값에 moving average 기법을 사용하여, 최근 p개의 출력값에 대한 평균과 현재 측정된 출력값의 차이가 일정 threshold값 이상이면, 상기 출력값 대신 평균값을 사용함으로써, 상기 출력값 오류를 보정한다. 실험결과 threshold값은 0.5m로, p는 5개로 사용하는 것이 적절하였다. On the other hand, an error may occur in the output value of the ultrasonic sensor 120. For example, when the cane is used in a two-touch manner, the ground is struck, and there is a possibility that an error occurs in the output value of the ultrasonic sensor 110 due to the impact on the ground. In order to compensate for this problem, according to the present invention, the microprocessor 130 uses a moving average technique for the output value of the ultrasonic sensor 120, so that the difference between the average of the recent p output values and the currently measured output value is different. If the predetermined threshold value or more, the output value error is corrected by using an average value instead of the output value. As a result of experiment, threshold value was 0.5m and p was used as five.

한편, 상기 마이크로프로세서(130)는 자동으로, 또는 사용자의 요청에 따라(예컨대, 정확한 거리를 알고 싶은 사용자의 요청에 따라), 상기 스피커(160)로 특별한 소리의 출력을 통해 장애물과의 거리를 사용자에게 알려주거나, 또는 음성으로 알려준다. 이를 위해, 상기 메모리(140)는 상기 특별한 소리 또는 상기 음성을 저장한다. 여기서, 예시적으로 소리 또는 음성이 너무 빈번히 발생할 경우, 오히려 상기 시각 장애인 또는 주변 사람들에게 소음 공해로 작용할 수 있으므로, 특정 주기의 거리마다, 예컨대 0.5m 거리마다 발생시킬 수 있다. 또는, 상기 측정된 거리를 0.5m간격으로 반올림을 하여 알려줌으로써, 그러한 문제점을 방지할 수 있다.On the other hand, the microprocessor 130 automatically or at the user's request (eg, at the user's request to know the exact distance), the distance to the obstacle through a special sound output to the speaker 160 Notify the user or speak to the user. To this end, the memory 140 stores the special sound or the voice. Here, for example, if the sound or the voice occurs too frequently, rather it may act as a noise pollution to the visually impaired or people around, it can be generated for each distance of a certain period, for example, every 0.5m distance. Alternatively, by rounding the measured distance to the 0.5m interval, it is possible to prevent such a problem.

이하, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 장애물 탐지 기기의 동작을 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the obstacle detecting apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명에 따른 장애물 탐지 기기의 동작을 나타낸 블록도이다. 도 2를 참조하면, 먼저 상기 마이크로프로세서(130)가 상기 가속도 센서(110)로부터 전술한 바와 같이 사인파 형태의 신호를 수신한다(S110). 그러면, 상기 마이크로프로세서(130)는 전술한 바와 같이 진행 방향을 추정, 즉 유효 범위를 파악한다(S120). 2 is a block diagram showing the operation of the obstacle detecting device according to the present invention. Referring to FIG. 2, first, the microprocessor 130 receives a sinusoidal signal from the acceleration sensor 110 as described above (S110). Then, the microprocessor 130 estimates the progress direction as described above, that is, to determine the effective range (S120).

한편, 상기 마이크로프로세서(130)는 상기 초음파 센서(120)로부터 신호를 수신하면(S130), 상기 장애물과의 거리를 측정한다(S140). 이때, 상기 마이크로프로세서(130)는 전술한 바와 같이 지면을 치는 충격으로 인해, 상기 초음파 센서(110)의 출력값에 오류가 발생하면, 상기 오류를 보정한다(S150).On the other hand, when the microprocessor 130 receives a signal from the ultrasonic sensor 120 (S130), it measures the distance to the obstacle (S140). At this time, if an error occurs in the output value of the ultrasonic sensor 110 due to the impact hitting the ground as described above, the microprocessor 130 corrects the error (S150).

상기 마이크로프로세서(130)는 상기 파악(S120)에 따른 유효 범위내에서 상기 장애물과의 거리가 소정 거리 내로 가까운지 파악함으로써, 상기 장애물에 대해서 경고를 해야 하는지 결정한다(S160).The microprocessor 130 determines whether to warn the obstacle by determining whether the distance to the obstacle is within a predetermined distance within the effective range according to the determination (S120) (S160).

상기 경고를 해야 할 것으로 결정되면, 상기 마이크로프로세서(130)는 상기 가진부(150)로 제어 신호를 출력하여, 진동이 발생되도록 한다(S170).If it is determined that the warning should be made, the microprocessor 130 outputs a control signal to the excitation unit 150, so that vibration is generated (S170).

한편, 사용자로부터 요청을 수신하면(S180), 상기 마이크로프로세서(130)는 상기 스피커(160)를 통하여 상기 측정된 거리 정보를 소리로 출력한다(S190). 이때, 상기 소리 출력은 전술한 바와 같이 상기 사용자의 요청없이 자동으로 이루어질 수도 있다.On the other hand, when receiving a request from the user (S180), the microprocessor 130 outputs the measured distance information through the speaker 160 as a sound (S190). At this time, the sound output may be made automatically without the user's request as described above.

도 3은 본 발명에 따른 장애물 탐지 기기를 나타낸 사시도이다.3 is a perspective view showing an obstacle detecting device according to the present invention.

도 3을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 장애물 탐지 기 기(100)는 지팡이에 탈부착이 가능한 홈(101)이 형성되어 있다. 따라서, 큰 위험이 없는 익숙한 길에서는 상기 지팡이만 사용하여 가볍게 보행할 수 있도록 하며, 초행길이나 위험한 지역에서는 본 장애물 탐지 기기를 부착하여, 전방에 장애물의 존재 여부와 장애물과의 거리를 측정할 수 있도록 한다.As can be seen with reference to Figure 3, the obstacle detection device 100 according to the present invention is formed with a removable groove 101 in the cane. Therefore, it is possible to walk lightly using only the cane on familiar roads without great risk, and in this way or dangerous areas, this obstacle detection device is attached so that the presence of obstacles and the distance between them can be measured. do.

상기 장애물 탐지 기기(100)의 전면에는 도시된 바와 같이, 상기 초음파 센서(120)가 설치된다. 이때, 상기 초음파 센서(120)는 전술한 바와 같이 초음파 송신부(121)와 초음부 수신부(122)로 구성된다. 상기 장애물 탐지기기가 상기 지팡이에 부착될 때, 상기 초음파 센서(120)는 전방의 0~45도 사이의 상단을 향하도록 배치된다. As illustrated, the ultrasonic sensor 120 is installed on the front of the obstacle detecting device 100. At this time, the ultrasonic sensor 120 is composed of an ultrasonic transmitter 121 and the ultrasonic receiver 122 as described above. When the obstacle detecting device is attached to the wand, the ultrasonic sensor 120 is disposed to face the upper end between 0 to 45 degrees of the front.

상기 장애물 탐지 기기(100)의 전면에는 또한 도시된 바와 같이, 상기 가속도 센서(110)가 설치된다. The acceleration sensor 110 is installed in front of the obstacle detecting device 100, as shown.

그리고, 상기 스피커(160)는 상기 시각 장애인이 용이하게 청취할 수 있도록, 상기 장애물 탐지 기기의 상부에 설치된다. 또한, 도시된 바와 같이 상기 상부에는 상기 탐지 기기를 on/off할 수 있는 스위치(180)가 설치된다.In addition, the speaker 160 is installed above the obstacle detecting device so that the visually impaired can easily listen. In addition, as shown, the upper part is provided with a switch 180 to turn on / off the detection device.

상기 장애물 탐지 기기의 내부에는 전원부(170), 즉 배터리가 설치된다. 또한, 도시된 바와 같이 상기 장애물 탐지 기기의 전면부(102)를 개패하면 내부에는 충전 단자(171)가 설치되어, 상기 배터리를 충전할 수 있도록 한다.The power supply unit 170, that is, a battery is installed inside the obstacle detecting device. In addition, as shown, when the front part 102 of the obstacle detecting device is opened, a charging terminal 171 is installed inside, so that the battery can be charged.

상기 전면부(102)를 개패하면 내부에는 회로 기판(103)이 설치되어 있으며, 상기 회로 기판(103)에는 마이크로프로세서(130), 메모리(140) 등이 탑재된다. 한편, 상기 전면부(102)는 사용자가 용이하게 파지할 수 있도록 도시된 바와 같이 손 잡이(103)가 형성된다.When the front part 102 is opened and closed, a circuit board 103 is installed inside, and the microprocessor 130, the memory 140, and the like are mounted on the circuit board 103. On the other hand, the front portion 102 is a handle 103 is formed as shown so that the user can easily grip.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니므로, 본 발명은 본 발명의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다.In the above description of the preferred embodiments of the present invention by way of example, the scope of the present invention is not limited only to these specific embodiments, the present invention is in various forms within the scope of the spirit and claims of the present invention Can be modified, changed, or improved.

도 1은 본 발명에 따른 장애물 탐지 기기의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing a schematic configuration of an obstacle detecting apparatus according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 장애물 탐지 기기의 동작을 나타낸 블록도이다. 2 is a block diagram showing the operation of the obstacle detecting device according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 장애물 탐지 기기를 나타낸 사시도이다.3 is a perspective view showing an obstacle detecting device according to the present invention.

Claims (8)

시각 장애인을 위한 장애물 탐지 기기로서,Obstacle detection device for the blind, 상기 시각 장애인에 의한 상기 장애물 탐지 기기의 움직임을 감지하기 위한 운동 감지부와;A motion detector for detecting a movement of the obstacle detecting device by the visually impaired; 장애물을 탐지하기 위한 거리 측정부와;A distance measuring unit for detecting an obstacle; 상기 시각 장애인에게 상기 장애물에 대한 존재를 통지하기 위한 수단과;Means for informing the visually impaired presence of the obstacle; 상기 운동 감지부 및 상기 거리 측정부와 연결되어, 상기 운동 감지부에 의해 감지된 움직임 중 유효 범위를 파악하고, 상기 유효 범위 내에서 장애물이 탐지되면 상기 장애물과의 거리를 측정하고, 상기 측정된 장애물과의 거리가 미리 정해진 거리 내에 있는 것으로 확인되는 경우 상기 통지 수단을 통해 상기 시각 장애인에게 상기 장애물의 존재를 통지하는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 장애물 탐지 기기.Connected to the motion detection unit and the distance measuring unit, to determine the effective range of the movement detected by the motion detection unit, and if an obstacle is detected within the effective range to measure the distance to the obstacle, the measured And a processor for notifying the visually impaired the existence of the obstacle through the notification means when it is determined that the distance to the obstacle is within a predetermined distance. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 운동 감지부는 가속도 센서인 것을 특징으로 하는 장애물 탐지 기기.The obstacle detecting device is characterized in that the motion detection unit is an acceleration sensor. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 거리 측정부는 초음파 센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 장애물 탐지 기기.The distance measuring unit obstacle detection device, characterized in that made of an ultrasonic sensor. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 통지 수단은 가진부, 및 스피커 중 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 장애물 탐지 기기.And the notification means comprises at least one of an excitation section and a speaker. 제 1항에 있어서, 상기 프로세서는The system of claim 1, wherein the processor is 상기 움직임에 의한 좌우 방향 중 양끝 범위는 무시하고, 나머지 범위를 유효 범위로 파악하는 것을 특징으로 하는 장애물 탐지 기기.Obstacle detection device, characterized in that for ignoring both ends of the range of the left and right directions due to the movement, the remaining range is identified as the effective range. 제 1항에 있어서, 상기 프로세서는The system of claim 1, wherein the processor is 상기 운동 감지부의 최초 소정 횟수 내의 출력값을 평균하여 최초 기준값으로 결정하고, 이후 상기 장애물 탐지 기기의 움직임에 따라 구해지는 극대, 극소 값의 평균을 기반으로, 상기 기준값을 갱신하여 상기 유효 범위를 파악하는 것을 특징으로 하는 장애물 탐지 기기.Determining the effective range by averaging the output value within the first predetermined number of times of the motion detection unit as an initial reference value, and then updating the reference value based on the average of the maximum and minimum values obtained according to the movement of the obstacle detecting device. Obstacle detection device, characterized in that. 제 1항에 있어서, 상기 프로세서는The system of claim 1, wherein the processor is 상기 거리 측정부에 의해 측정된 소정 횟수의 최근 출력값에 대한 평균값과 현재 측정된 출력값의 차이가 소정 임계값에 도달하면, 상기 현재 측정된 출력값 대신 상기 평균값을 사용하는 것을 특징으로 하는 장애물 탐지 기기.And the average value is used instead of the currently measured output value when a difference between the average value of the predetermined number of recent output values measured by the distance measuring unit and the currently measured output value reaches a predetermined threshold value. 제 1항에 있어서, 상기 장애물 탐지 기기는The method of claim 1, wherein the obstacle detecting device 지팡이에 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 장애물 탐지 기기.Obstacle detection device, characterized in that detachable to the cane.
KR1020080034843A 2008-04-15 2008-04-15 obstacle detector detachable with cane for visually impaired KR100957032B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080034843A KR100957032B1 (en) 2008-04-15 2008-04-15 obstacle detector detachable with cane for visually impaired

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080034843A KR100957032B1 (en) 2008-04-15 2008-04-15 obstacle detector detachable with cane for visually impaired

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090109406A true KR20090109406A (en) 2009-10-20
KR100957032B1 KR100957032B1 (en) 2010-05-13

Family

ID=41552707

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080034843A KR100957032B1 (en) 2008-04-15 2008-04-15 obstacle detector detachable with cane for visually impaired

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100957032B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101484955B1 (en) * 2013-08-29 2015-01-22 나사렛대학교 산학협력단 Apparatus for detecting moving object
CN105853159A (en) * 2016-05-05 2016-08-17 上海电机学院 Intelligent blind guiding system
KR20170092227A (en) * 2016-02-03 2017-08-11 건양대학교산학협력단 Fork spoon indicating the distance of the food for a person who is visually impaired
KR20210028315A (en) * 2019-09-03 2021-03-12 삼육대학교산학협력단 Guide device for blind people using electronic stick and smartphone

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060071507A (en) * 2004-12-22 2006-06-27 주식회사 팬택앤큐리텔 A walking supporting apparatus and method
KR20070029904A (en) * 2005-09-12 2007-03-15 노틸러스효성 주식회사 Apparatus and method for providing the position of obstacle with blind person
KR100734624B1 (en) * 2005-09-28 2007-07-03 한국전자통신연구원 Apparatus and method for helping safe walking using bio signal

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101484955B1 (en) * 2013-08-29 2015-01-22 나사렛대학교 산학협력단 Apparatus for detecting moving object
KR20170092227A (en) * 2016-02-03 2017-08-11 건양대학교산학협력단 Fork spoon indicating the distance of the food for a person who is visually impaired
CN105853159A (en) * 2016-05-05 2016-08-17 上海电机学院 Intelligent blind guiding system
KR20210028315A (en) * 2019-09-03 2021-03-12 삼육대학교산학협력단 Guide device for blind people using electronic stick and smartphone

Also Published As

Publication number Publication date
KR100957032B1 (en) 2010-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101898582B1 (en) A stick for the blind
US7755744B1 (en) Environment sensor that conveys information about objects in the vicinity of the visually impaired user
KR100957032B1 (en) obstacle detector detachable with cane for visually impaired
CN105493163A (en) Method for detecting falls and a fall detection system
RU2006131150A (en) SYSTEM AND METHOD FOR RETURNING A ROBOT CLEANER TO A CHARGER
JP6080042B2 (en) Road surface condition determination notification device
KR101893374B1 (en) A stick for the blind
US20100082020A1 (en) Medical laser apparatus having capacitance sensor and laser emission control device
CN107049718B (en) Obstacle avoidance device
Bhatlawande et al. Way-finding electronic bracelet for visually impaired people
KR20200093255A (en) A Smart Stick Based On Ultrasonic Sensors
KR101662914B1 (en) Front detection device of glasses type
Badoni et al. Discrete distance and water pit indicator using AVR ATmega8 in electronic travel aid for blind
TWI691328B (en) Smart aid system for visually impaired
CN107362003A (en) A kind of blind-guiding stick and blind-guiding method based on double ultrasonic waves
CN106726382A (en) A kind of intelligent blind guiding system
JP2003144482A (en) Information bodily sensing appliance
KR20180033484A (en) Wearable information providing device for blind
RU141620U1 (en) CANE SCANNER FOR DISABLED PERSONS
KR101484955B1 (en) Apparatus for detecting moving object
US5975100A (en) Vibrational walking apparatus
KR20130020361A (en) Device of walking guidance for a blind person
JP2008054897A (en) Detector and its detection method for obstacles near feet
KR20110085242A (en) A stick using ultrasonic sensors for blind person
KR20210004730A (en) A cane with various functions

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130503

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140507

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151104

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee