KR20120061688A - Apparatus and control method for robot of old people's welfare support - Google Patents

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KR20120061688A KR1020100123074A KR20100123074A KR20120061688A KR 20120061688 A KR20120061688 A KR 20120061688A KR 1020100123074 A KR1020100123074 A KR 1020100123074A KR 20100123074 A KR20100123074 A KR 20100123074A KR 20120061688 A KR20120061688 A KR 20120061688A
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welfare support
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elderly welfare
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sensor
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이상순
김택종
조민석
심연주
최선아
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한국기술교육대학교 산학협력단
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Abstract

PURPOSE: A robot for supporting the welfare for the aged and a control method thereof are provided to support the welfare for the aged using an ultrasonic sensor, a temperature sensor, and a voice recognition sensor. CONSTITUTION: A robot(10) for supporting the welfare for the aged comprises a control unit(20), an ultrasonic sensor(30), a temperature sensor(40), a voice recognition sensor(50), and Bluetooth(60). The control unit controls the operation of the robot. The ultrasonic sensor senses geographical features to automatically move the robot. The temperature sensor senses a temperature so that the robot can perform an emergency evacuation function in a fire. The voice recognition sensor controls the robot through a voice command. The Bluetooth remotely controls the robot through wireless communications.

Description

노인 복지 지원 로봇 및 그의 제어방법{Apparatus and control method for robot of old people's welfare support}Apparatus and control method for robot of old people's welfare support}

본 발명은 로봇 및 그의 제어방법에 관한 것으로, 특히 저출산과 의료의 발달로 인해 고령화 사회가 되어가는 사회 상황에서 노인 복지를 지원할 수 있는 로봇(본 발명에서는 이를 "효봇(孝bot)"이라 함)을 제공하기에 적당하도록 한 노인 복지 지원 로봇 및 그의 제어방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a robot and a control method thereof, and in particular, a robot capable of supporting the welfare of the elderly in a social situation that is becoming an aging society due to the low birth rate and the development of medical care (in the present invention, this is referred to as a "hyobot"). It relates to an elderly welfare support robot and its control method to be suitable to provide.

일반적으로 로봇은 사람의 손발과 같은 동작을 하는 기계를 말한다.In general, a robot refers to a machine that acts like a human limb.

종래에는 공개번호 제2002-0054574호의 "보행장애인의 재활훈련을 위한 복지용 로봇"이 개시된 바가 있다. 이러한 종래기술과 비교하여 로봇을 이용하여 복지에 활용하는 점에서는 본 발명과 유사하지만, 노인 복지를 위해 가사(빨래 널기, 걸레질, 비질), 작업(원거리 물건 가져오기, 높은 곳에서의 작업), 여가(블루스, 연주, 연상 퀴즈), 응급(화재 대피) 처리를 수행하는 내용은 언급되어 있지 않아 본 발명과 차이점이 있다.
In the prior art, "No. 2002-0054574" welfare robot for the rehabilitation of pedestrians have been disclosed. Similar to the present invention in terms of the use of the robot in the welfare compared to the prior art, but for the welfare of the elderly housework (clothing, mopping, quality), work (distant objects, work in high places), Leisure (blues, playing, associative quiz), emergency (fire evacuation) to perform the content is not mentioned, there is a difference from the present invention.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 저출산과 의료의 발달로 인해 고령화 사회가 되어가는 사회 상황에서 노인 복지를 지원할 수 있는 로봇을 제공할 수 있는 노인 복지 지원 로봇 및 그의 제어방법을 제시하는데 있다.
Accordingly, the present invention has been proposed to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a robot that can support the welfare of the elderly in a social situation that is becoming an aging society due to the low birth rate and the development of medical care. To present an elderly welfare support robot and its control method.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 노인 복지 지원 로봇의 블록구성도이다.1 is a block diagram of an elderly welfare support robot according to an embodiment of the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 노인 복지 지원 로봇(10)의 동작을 제어하는 제어부(20)와; 상기 제어부(20)의 제어를 받고, 상기 노인 복지 지원 로봇(10)의 자동 이동을 위한 지형 인식을 수행하는 초음파센서(30)와; 상기 제어부(20)의 제어를 받고, 화재발생시 상기 노인 복지 지원 로봇(10)이 긴급대피 기능을 수행할 수 있게 온도 감지를 수행하는 온도센서(40)와; 상기 제어부(20)의 제어를 받고, 음성 명령을 통해 상기 노인 복지 지원 로봇(10)을 제어할 수 있게 하는 음성인식센서(50)와; 상기 제어부(20)의 제어를 받고, 무선 통신을 통해 상기 노인 복지 지원 로봇(10)에 대한 원격 제어가 수행되도록 하는 블루투스(60);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.As shown in the figure, the control unit 20 for controlling the operation of the elderly welfare support robot 10; Ultrasonic sensor 30 under the control of the control unit 20, and performs terrain recognition for the automatic movement of the elderly welfare support robot (10); A temperature sensor 40 under the control of the control unit 20 and performing temperature sensing so that the elderly welfare support robot 10 may perform an emergency evacuation function when a fire occurs; A voice recognition sensor 50 which is controlled by the controller 20 and enables the elderly welfare support robot 10 to be controlled through a voice command; And a Bluetooth 60 under the control of the control unit 20 to perform remote control of the elderly welfare support robot 10 through wireless communication.

도 2는 도 1의 노인 복지 지원 로봇의 구현예 및 그 특징을 설명한 도면이다.2 is a view for explaining an implementation example and features of the elderly welfare support robot of FIG.

이에 도시된 바와 같이, 상기 노인 복지 지원 로봇(10)은, 상체가 회전되는 부분의 높이를 최소로 하여 모멘트를 최소로 만들어서 상기 노인 복지 지원 로봇(10)의 모터(도면상에 미도시)에 가해지는 반작용을 최소로 하도록 구성되고, 하체는 무릎을 기준으로 1:1로 설계하여 모션을 잡을 때 같은 비율로 움직이게 하여 무게 중심이 안정되도록 구성된 것을 특징으로 한다.As shown in the drawing, the elderly welfare support robot 10 minimizes the height of the part where the upper body is rotated to minimize the moment to the motor (not shown in the figure) of the elderly welfare support robot 10. It is configured to minimize the reaction to be applied, the lower body is characterized in that the center of gravity is stabilized by moving at the same ratio when the motion is designed to 1: 1 based on the knee.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 노인 복지 지원 로봇의 제어방법을 보인 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a control method of the elderly welfare support robot according to an embodiment of the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 초음파센서(30)를 동작시켜 지형 인식을 수행할 수 있도록 준비하고, 온도센서(40)를 동작시켜 화재발생시 긴급 대비 동작을 할 수 있도록 준비하며, 음성인식센서(50)를 동작시켜 음성 명령을 통해 노인 복지 지원 로봇(10)을 제어할 수 있게 준비하는 제 1 단계(ST1 ~ ST3)와; 상기 제 1 단계 후 제어부(20)는 어떤 상황인지 판별하여 음성인식, 지형인식, 긴급상황인식, 무선조종 중의 하나 이상의 동작을 상기 노인 복지 지원 로봇(10)이 수행하도록 제어하는 제 2 단계(ST4)와; 상기 제 2 단계 후 상기 제어부(20)는 상기 노인 복지 지원 로봇(10)이 어떤 기능을 수행할지 판별하여 가사(빨래 널기, 걸레질 또는 비질), 작업(원거리 물건 가져오기 또는 높은 곳에서의 작업), 여가(블루스, 연주, 또는 연상 퀴즈) 또는 응급(화재 대피) 중에서 하나 이상의 기능을 수행하도록 제어하는 제 3 단계(ST5);를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 한다.As shown therein, the ultrasonic sensor 30 is operated to prepare the terrain for recognition, the temperature sensor 40 is operated to prepare for emergency preparedness in case of fire, and the voice recognition sensor 50 A first step (ST1 to ST3) of preparing to control the elderly welfare support robot 10 through a voice command by operating a; After the first step, the control unit 20 determines a situation, and controls the elderly welfare support robot 10 to perform one or more operations of voice recognition, terrain recognition, emergency situation recognition, and wireless control (ST4). )Wow; After the second step, the control unit 20 determines what function the elderly welfare support robot 10 will perform, such as housework (clothing, mopping or dusting), work (taking a remote object or working at a high place). And a third step (ST5) of controlling to perform one or more functions of leisure (blues, playing, or associative quiz) or emergency (fire evacuation).

도 4는 도 3에서 초음파센서 동작의 예를 보인 상세흐름도이다.4 is a detailed flowchart illustrating an example of the operation of the ultrasonic sensor in FIG. 3.

이에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 단계는, 상기 초음파센서(30)가 동작하면, 상기 제어부(20)는 타이머 오버프로 인터럽트를 사용하여 일정 거리(예, 1cm)를 측정하는 단계(ST11, ST12)와; 상기 제어부(20)는 트리거를 발생시켜 평행하게 놓여 있는 두 개의 초음파센서(30)의 센서 값을 받아 거리를 측정하고 그 차이를 이용해 평행보정을 수행하는 단계(ST13)와; 상기 제어부(20)는 트리거를 발생시켜 상기 초음파센서(30)에서 한 개의 센서 값만 거리를 측정하고 벽과의 거리를 유지하도록 하는 단계(ST14);를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 한다.As shown in the drawing, in the first step, when the ultrasonic sensor 30 operates, the controller 20 measures a predetermined distance (eg, 1 cm) by using an interrupt with a timer over (ST11, ST12). )Wow; The control unit 20 generates a trigger to measure the distance by receiving sensor values of two ultrasonic sensors 30 placed in parallel and performs parallel correction using the difference (ST13); The control unit 20 generates a trigger to measure the distance of only one sensor value in the ultrasonic sensor 30 and maintains the distance from the wall (ST14).

도 5는 도 3에서 온도센서 동작의 예를 보인 상세흐름도이다.FIG. 5 is a detailed flowchart illustrating an example of an operation of a temperature sensor in FIG. 3.

이에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 단계는, 상기 온도센서(40)가 동작하면, 상기 제어부(20)는 A/D 컨버터를 활성화시키고, 상기 온도센서(40)에서 복수개(예, 50)의 온도에 대한 측정값을 입력받아 측정값의 평균을 계산하는 단계(ST21 ~ ST24)와; 상기 제어부(20)는 평균값으로 불이 발생한 것을 감지하여 화재대피에서 인명구하는 동작을 수행하도록 제어하는 단계(ST25, ST26);를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 한다.As shown in the drawing, in the first step, when the temperature sensor 40 is operated, the controller 20 activates the A / D converter, and the plurality of (eg, 50) units of the temperature sensor 40 are activated. Receiving a measured value for temperature and calculating an average of the measured values (ST21 to ST24); The control unit 20 detects the occurrence of a fire as an average value and controls to perform the life saving operation in the evacuation (ST25, ST26); characterized in that it comprises a.

도 6은 도 3에서 음성인식센서 동작의 예를 보인 상세흐름도이다.6 is a detailed flowchart illustrating an example of an operation of a voice recognition sensor in FIG. 3.

이에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 단계는, 목소리를 녹음하여 미리 저장한 다음, 상기 음성인식센서(50)가 동작하면, 상기 제어부(20)는 상기 음성인식센서(50)에서 감지한 음성을 미리 저장한 음성과 비교하여 똑같은 음성인지 판단하는 단계(ST31 ~ ST33)와; 상기 제어부(20)는 똑같은 음성일 경우 음성인식을 통해 상기 노인 복지 지원 로봇(10)이 대피, 직진, 좌회전 또는 우회전 중에서 하나 이상의 동작을 수행하도록 제어하는 단계(ST34);를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 한다.
As shown in FIG. 1, in the first step, after the voice is recorded and stored in advance, when the voice recognition sensor 50 operates, the controller 20 receives the voice detected by the voice recognition sensor 50. Determining whether the same voice is compared with the previously stored voice (ST31 to ST33); The control unit 20 controls the elderly welfare support robot 10 to perform one or more operations of evacuation, straight ahead, left turn or right turn through voice recognition in the same voice (ST34). It features.

본 발명에 의한 노인 복지 지원 로봇 및 그의 제어방법은 저출산과 의료의 발달로 인해 고령화 사회가 되어가는 사회 상황에서 노인 복지를 지원할 수 있는 로봇을 제공할 수 있는 효과가 있게 된다.
The elderly welfare support robot and its control method according to the present invention has an effect that can provide a robot that can support the welfare of the elderly in a social situation that is becoming an aging society due to the low birth rate and the development of medical care.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 노인 복지 지원 로봇의 블록구성도이다.
도 2는 도 1의 노인 복지 지원 로봇의 구현예 및 그 특징을 설명한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 노인 복지 지원 로봇의 제어방법을 보인 흐름도이다.
도 4는 도 3에서 초음파센서 동작의 예를 보인 상세흐름도이다.
도 5는 도 3에서 온도센서 동작의 예를 보인 상세흐름도이다.
도 6은 도 3에서 음성인식센서 동작의 예를 보인 상세흐름도이다.
도 7은 본 발명에 의한 노인 복지 지원 로봇의 보행 방법의 예를 보인 개념도이다.
도 8은 본 발명에 의한 노인 복지 지원 로봇의 기능을 설명한 개념도이다.
도 9는 도 8에서 빨래 널기의 동작예를 설명한 개념도이다.
도 10은 도 8에서 걸레질의 동작예를 설명한 개념도이다.
도 11은 도 8에서 비질의 동작예를 설명한 개념도이다.
도 12는 도 8에서 원거리 물건 가져오기의 동작예를 설명한 개념도이다.
도 13은 도 8에서 높은 곳에서의 작업의 동작예를 설명한 개념도이다.
도 14는 도 8에서 블루스의 동작예를 설명한 개념도이다.
도 15는 도 8에서 연주의 동작예를 설명한 개념도이다.
도 16은 도 8에서 연상 퀴즈의 동작예를 설명한 개념도이다.
도 17은 도 8에서 화재 대피의 동작예를 설명한 개념도이다.
1 is a block diagram of an elderly welfare support robot according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining an implementation example and features of the elderly welfare support robot of FIG.
3 is a flowchart illustrating a control method of the elderly welfare support robot according to an embodiment of the present invention.
4 is a detailed flowchart illustrating an example of the operation of the ultrasonic sensor in FIG. 3.
FIG. 5 is a detailed flowchart illustrating an example of an operation of a temperature sensor in FIG. 3.
6 is a detailed flowchart illustrating an example of an operation of a voice recognition sensor in FIG. 3.
7 is a conceptual diagram illustrating an example of a walking method of the elderly welfare support robot according to the present invention.
8 is a conceptual diagram illustrating the function of the elderly welfare support robot according to the present invention.
FIG. 9 is a conceptual view illustrating an example of an operation of a laundry board in FIG. 8.
FIG. 10 is a conceptual view illustrating an operation example of wiping in FIG. 8.
FIG. 11 is a conceptual view illustrating an example of operation of a vagina in FIG. 8.
FIG. 12 is a conceptual view illustrating an operation example of remote object import in FIG. 8.
FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating an operation example of a job at a high place in FIG. 8.
14 is a conceptual diagram illustrating an operation example of a blues in FIG. 8.
FIG. 15 is a conceptual diagram illustrating an operation example of a performance in FIG. 8.
FIG. 16 is a conceptual view illustrating an operation example of an associative quiz in FIG. 8.
17 is a conceptual view illustrating an operation example of fire evacuation in FIG. 8.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 노인 복지 지원 로봇 및 그의 제어방법의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다.When described in detail with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the elderly welfare support robot and its control method according to the present invention configured as described above are as follows. In the following description of the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted if it is determined that the detailed description of the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. It is to be understood that the following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention of the user, the operator, or the precedent, and the meaning of each term should be interpreted based on the contents will be.

먼저 본 발명은 저출산과 의료의 발달로 인해 고령화 사회가 되어가는 사회 상황에서 노인 복지를 지원할 수 있는 로봇을 제공하고자 한 것이다.First, the present invention is to provide a robot that can support the welfare of the elderly in the social situation of becoming an aging society due to low birth rate and the development of medical care.

이는 의료의 발달과 저출산으로 고령화 되어가는 사회에 떠오르는 노인문제의 해결을 위하여, 어르신들의 효자가 되어드릴 ‘효봇’을 개발하게 된 것이다. 친 인간적인 외형에 다양한 기능들을 추가하여 어르신들의 손과 발이 되어줄 뿐만 아니라 같이 춤도 추고 음악도 연주하며 외로운 마음까지도 위로해드릴 수 있는, 정말 효자 같은 로봇을 만들어 보고자하는 의도하에 본 발명을 제시한 것이다.This is to develop 'Hyobot' that will be the filial piety of elders in order to solve the elderly problem emerging in the society which is aging due to the development of medical care and low birth rate. By adding various functions to the pro-human appearance, the present invention was intended with the intention of creating a really filial piety robot that can not only be the hands and feet of the elderly, but also dance together, play music, and comfort the lonely mind. .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 노인 복지 지원 로봇의 블록구성도이다.1 is a block diagram of an elderly welfare support robot according to an embodiment of the present invention.

그래서 제어부(20)는 노인 복지 지원 로봇(10)의 동작을 제어한다.Thus, the controller 20 controls the operation of the elderly welfare support robot 10.

초음파센서(30)는 제어부(20)의 제어를 받고, 노인 복지 지원 로봇(10)의 자동 이동을 위한 지형 인식을 수행한다.The ultrasonic sensor 30 is controlled by the controller 20 and performs terrain recognition for the automatic movement of the elderly welfare support robot 10.

온도센서(40)는 제어부(20)의 제어를 받고, 화재발생시 노인 복지 지원 로봇(10)이 긴급대피 기능을 수행할 수 있게 온도 감지를 수행한다.The temperature sensor 40 is controlled by the controller 20 and performs temperature sensing so that the elderly welfare support robot 10 may perform an emergency evacuation function when a fire occurs.

음성인식센서(50)는 제어부(20)의 제어를 받고, 음성 명령을 통해 노인 복지 지원 로봇(10)을 제어할 수 있게 한다.The voice recognition sensor 50 may be controlled by the controller 20 and control the elderly welfare support robot 10 through a voice command.

블루투스(60)는 제어부(20)의 제어를 받고, 무선 통신을 통해 노인 복지 지원 로봇(10)에 대한 원격 제어가 수행되도록 한다.The Bluetooth 60 is controlled by the control unit 20 and allows remote control of the elderly welfare support robot 10 through wireless communication.

도 2는 도 1의 노인 복지 지원 로봇의 구현예 및 그 특징을 설명한 도면이다.2 is a view for explaining an implementation example and features of the elderly welfare support robot of FIG.

그래서 노인 복지 지원 로봇(10)은 상체가 회전되는 부분의 높이를 최소로 하여 모멘트를 최소로 만들어서 노인 복지 지원 로봇(10)의 모터(도면상에 미도시)에 가해지는 반작용을 최소로 하도록 구성된다. 또한 하체는 무릎을 기준으로 1:1로 설계하여 모션을 잡을 때 같은 비율로 움직이게 하여 무게 중심이 안정되도록 구성한다. 또한 무게중심은 가슴 부분에 위치하도록 구성한다.Therefore, the elderly welfare support robot 10 is configured to minimize the reaction applied to the motor (not shown in the drawing) of the elderly welfare support robot 10 by minimizing the moment by minimizing the height of the part where the upper body is rotated. do. In addition, the lower body is designed to be 1: 1 based on the knee so that the center of gravity is stabilized by moving at the same ratio when catching motion. The center of gravity is also configured to be located at the chest.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 노인 복지 지원 로봇의 제어방법을 보인 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a control method of the elderly welfare support robot according to an embodiment of the present invention.

먼저 초음파센서(30)를 동작시켜 지형 인식을 수행할 수 있도록 준비하고, 온도센서(40)를 동작시켜 화재발생시 긴급 대비 동작을 할 수 있도록 준비하며, 음성인식센서(50)를 동작시켜 음성 명령을 통해 노인 복지 지원 로봇(10)을 제어할 수 있게 준비한다(ST1 ~ ST3).First, the ultrasonic sensor 30 is operated to prepare for terrain recognition, the temperature sensor 40 is operated to prepare for emergency preparedness in case of fire, and the voice recognition sensor 50 is operated to operate the voice command. Prepare to control the elderly welfare support robot 10 through (ST1 ~ ST3).

그리고 제어부(20)는 어떤 상황인지 판별하여 음성인식, 지형인식, 긴급상황인식, 무선조종 중의 하나 이상의 동작을 노인 복지 지원 로봇(10)이 수행하도록 제어한다(ST4).In addition, the controller 20 determines which situation and controls the elderly welfare support robot 10 to perform one or more operations among voice recognition, terrain recognition, emergency situation recognition, and wireless control (ST4).

또한 제어부(20)는 노인 복지 지원 로봇(10)이 어떤 기능을 수행할지 판별하여 가사(빨래 널기, 걸레질 또는 비질), 작업(원거리 물건 가져오기 또는 높은 곳에서의 작업), 여가(블루스, 연주, 또는 연상 퀴즈) 또는 응급(화재 대피) 중에서 하나 이상의 기능을 수행하도록 제어한다(ST5).In addition, the control unit 20 determines which function the elderly welfare support robot 10 will perform, such as housework (clothing, mopping or dusting), work (taking a remote object or working at a high place), leisure time (blues, playing) , Or associative quiz) or emergency (fire evacuation) to control to perform one or more functions (ST5).

도 4는 도 3에서 초음파센서 동작의 예를 보인 상세흐름도이다.4 is a detailed flowchart illustrating an example of the operation of the ultrasonic sensor in FIG. 3.

SRF-05(초음파센서)는 트리거를 발생시켜 다시 되돌아오기까지 시간을 타이머/카운터를 이용해 측정하여 거리를 인식한다. 이를 이용해 옆 벽과 발에 달린 두 개의 초음파센서의 거리를 재서 평행보정과 거리보정을 할 수 있었다. 또한 앞 벽을 인식해 일정 거리 내에 장애물이 감지되면 오른쪽으로 도는 모션을 취하게 함으로서 할머니를 데리고 대피하는 동작을 구현 할 수 있었다.SRF-05 (ultrasonic sensor) recognizes the distance by measuring the time with a timer / counter before triggering and coming back. Using this, the distance between the two ultrasonic sensors on the side wall and the foot was measured for parallel and distance correction. In addition, when the obstacle was detected within a certain distance by recognizing the front wall, it was possible to implement the action of evacuating the grandmother by taking the motion to the right.

그래서 초음파센서(30)가 동작하면(ST11), 제어부(20)는 타이머 오버프로 인터럽트를 사용하여 일정 거리(예, 1cm)를 측정한다(ST12).Thus, when the ultrasonic sensor 30 operates (ST11), the control unit 20 measures a predetermined distance (eg, 1 cm) using an interrupt with a timer over (ST12).

이는 다음의 프로그램 소스를 이용하여 구현한다.This is implemented using the following program source:

interrupt [TIM0_OVF] void timer_int0(void)interrupt [TIM0_OVF] void timer_int0 (void)

{ {

TCNT0 = 0x8b; //타이머/카운터0 레지스터의 초기값 = 139        TCNT0 = 0x8b; // initial value of timer / counter 0 register

if(chks == 1)        if (chks == 1)

{        {

if((PINE&0x20)==0x20) // 평소 : PE5=1, 신호가 들어오면 PE5=0                if ((PINE & 0x20) == 0x20) // Usual: PE5 = 1, PE5 = 0 When Signal Comes In

count=count+1;                        count = count + 1;

else if(count)                else if (count)

{                 {

min1 = count;                        min1 = count;

count=0;                        count = 0;

}                }

}        }

else if(chks == 2)        else if (chks == 2)

{         {

if((PINE&0x40)==0x40) // 평소 : PE6=1, 신호가 들어오면 PE6=0                if ((PINE & 0x40) == 0x40) // Usual: PE6 = 1, PE6 = 0 When Signal Comes In

count=count+1;                        count = count + 1;

else if(count)                else if (count)

{                 {

min2 = count;                        min2 = count;

count=0;                        count = 0;

}                }

}         }

else if(chks == 3)        else if (chks == 3)

{         {

if((PINE&0x80)==0x80) // 평소 : PE7=1, 신호가 들어오면 PE7=0                if ((PINE & 0x80) == 0x80) // usual: PE7 = 1, if signal comes in PE7 = 0

count=count+1;                        count = count + 1;

else if(count)                else if (count)

{                 {

min3 = count;                        min3 = count;

count=0;                        count = 0;

}                }

}         }

}}

그리고 제어부(20)는 트리거를 발생시켜 평행하게 놓여 있는 두 개의 초음파센서(30)의 센서 값을 받아 거리를 측정하고 그 차이를 이용해 평행보정을 수행한다(ST13).The controller 20 generates a trigger to measure the distance by receiving sensor values of two ultrasonic sensors 30 placed in parallel and performs parallel correction using the difference (ST13).

이는 다음의 프로그램 소스를 이용하여 구현한다.This is implemented using the following program source:

chks = 1;chks = 1;

for(i=0; i<3; i++)                        for (i = 0; i <3; i ++)

{                         {

// --------------- Echo Pulse ---------------//                                 // --------------- Echo Pulse --------------- //

PORTA=0x20; // 초음파 발생                                 PORTA = 0x20; // ultrasonic generation

delay_us(15);                                delay_us (15);

PORTA=0x00; // 초음파 정지                                PORTA = 0x00; // ultrasonic stop

// --------------- Echo Pulse ---------------//                                // --------------- Echo Pulse --------------- //

}                        }

delay_ms(100);                         delay_ms (100);

S1 = min1;                        S1 = min1;

chks = 2;                        chks = 2;

for(i=0; i<3; i++)                        for (i = 0; i <3; i ++)

{                         {

// --------------- Echo Pulse ---------------//                                 // --------------- Echo Pulse --------------- //

PORTA=0x40; // 초음파 발생                                 PORTA = 0x40; // ultrasonic generation

delay_us(15);                                delay_us (15);

PORTA=0x00; // 초음파 정지                                PORTA = 0x00; // ultrasonic stop

// --------------- Echo Pulse ---------------//                                // --------------- Echo Pulse --------------- //

}                        }

delay_ms(100);                         delay_ms (100);

S2 = min2;                        S2 = min2;

emit = (S1 - S2);                        emit = (S1-S2);

//delay_ms(10);                        // delay_ms (10);

그리고 제어부(20)는 트리거를 발생시켜 초음파센서(30)에서 한 개의 센서 값만 거리를 측정하고 벽과의 거리를 유지하도록 한다(ST14).In addition, the control unit 20 generates a trigger to measure the distance of only one sensor value in the ultrasonic sensor 30 and maintain the distance from the wall (ST14).

이는 다음의 프로그램 소스를 이용하여 구현한다.This is implemented using the following program source:

chks = 1;chks = 1;

for(i=0; i<3; i++)                        for (i = 0; i <3; i ++)

{                         {

// --------------- Echo Pulse ---------------//                                 // --------------- Echo Pulse --------------- //

PORTA=0x20; // 초음파 발생                                 PORTA = 0x20; // ultrasonic generation

delay_us(15);                                delay_us (15);

PORTA=0x00; // 초음파 정지                                PORTA = 0x00; // ultrasonic stop

// --------------- Echo Pulse ---------------//                                // --------------- Echo Pulse --------------- //

}                        }

delay_ms(100);                         delay_ms (100);

S1 = min1;                        S1 = min1;

chks = 2;                        chks = 2;

for(i=0; i<3; i++)                        for (i = 0; i <3; i ++)

{                         {

// --------------- Echo Pulse ---------------//                                 // --------------- Echo Pulse --------------- //

PORTA=0x40; // 초음파 발생                                 PORTA = 0x40; // ultrasonic generation

delay_us(15);                                delay_us (15);

PORTA=0x00; // 초음파 정지                                PORTA = 0x00; // ultrasonic stop

// --------------- Echo Pulse ---------------//                                // --------------- Echo Pulse --------------- //

}                        }

delay_ms(100);                         delay_ms (100);

S2 = min2;                        S2 = min2;

//delay_ms(10);                        // delay_ms (10);

도 5는 도 3에서 온도센서 동작의 예를 보인 상세흐름도이다.FIG. 5 is a detailed flowchart illustrating an example of an operation of a temperature sensor in FIG. 3.

LM35(온도센서)는 A/D컨버터를 이용하여 센서의 아날로그 값을 디지털 값으로 변환시켜 받는다. 열이 강해질수록 큰 값이 측정되고 일정 범위 이상이 감지될 때 불이 났다는 것을 인지하고 위험에 처한 할머니를 구하기 시작한다. 센싱 속도가 빠르다는 장점을 살려 50번의 측정값을 받아 평균을 냄으로써 안정적인 값을 사용한다.The LM35 (Temperature Sensor) converts the sensor's analog value to a digital value using an A / D converter. As the fever gets stronger, she recognizes that a large value is measured, and when a range is detected, she begins to find her grandmother at risk. To take advantage of the fast sensing speed, take 50 measurements and average them to use a stable value.

그래서 온도센서(40)가 동작하면(ST21), 제어부(20)는 A/D 컨버터를 활성화 시켜서 값을 받고 총 50개의 값의 평균을 구한다(ST22). 그리고 온도센서(40)에서 복수개(예, 50)의 온도에 대한 측정값을 입력받아(ST23), 측정값의 평균을 계산한다(ST24). 또한 제어부(20)는 평균값으로 불이 발생한 것을 감지하여(ST25) 화재대피에서 인명구하는 동작을 수행하도록 제어한다(ST26).Thus, when the temperature sensor 40 operates (ST21), the control unit 20 activates the A / D converter to receive the value and to average the total of 50 values (ST22). The temperature sensor 40 receives the measured values for the plurality of temperatures (eg, 50) (ST23), and calculates an average of the measured values (ST24). In addition, the control unit 20 detects that the fire occurred as an average value (ST25) and controls to perform the life saving operation in the fire evacuation (ST26).

이는 다음의 프로그램 소스를 이용하여 구현한다.This is implemented using the following program source:

ADMUX = 0x01; // ADC1 허용              ADMUX = 0x01; // allow ADC1

for(i=0; i<50; i++)              for (i = 0; i <50; i ++)

{              {

ADCSRA = 0xc7; // ADC 시작, 분주비 128                 ADCSRA = 0xc7; // ADC start, division ratio 128

while(!(ADCSRA & 0x10));// 변환 종료를 기다림(변환이 완료되면 ADIF가 셋된다.)                 while (! (ADCSRA &0x10)); // Wait for conversion to finish (ADIF is set when conversion is complete)

ADCSRA |= 0x10; // ADIF플래그를 지움                  ADCSRA | = 0 × 10; // clear the ADIF flag

// adresult[0] = ADCL+256*ADCH;                 // adresult [0] = ADCL + 256 * ADCH;

ursen = ADCW; // ADCW = ADCL + 256*AD                 ursen = ADCW; // ADCW = ADCL + 256 * AD

sum1 += ursen;                 sum1 + = ursen;

delay_us(100);                 delay_us (100);

}              }

ADCSRA = 0x87; // ADC 허용(정지)               ADCSRA = 0x87; // allow ADC

ave1 = sum1/50;              ave1 = sum1 / 50;

//delay_ms(100);              // delay_ms (100);

도 6은 도 3에서 음성인식센서 동작의 예를 보인 상세흐름도이다.6 is a detailed flowchart illustrating an example of an operation of a voice recognition sensor in FIG. 3.

JT-2000(음성인식센서)은 목소리를 녹음하여 저장해 놓고 똑같은 음성이 인식됐을 때를 판단하여 프로그램을 실행 시킨다. 음성인식을 통해 함께 브루스를 추고, 드럼을 연주하기도 하며, 연상퀴즈를 한다.JT-2000 (Voice Recognition Sensor) records and saves the voice, and judges when the same voice is recognized and executes the program. Through voice recognition, Bruce dances together, plays drums, and associates quizzes.

그래서 목소리를 녹음하여 미리 저장한 다음, 음성인식센서(50)가 동작하면, 제어부(20)는 음성인식센서(50)에서 감지한 음성을 미리 저장한 음성과 비교하여 똑같은 음성인지 판단한다(ST31 ~ ST33). 제어부(20)는 똑같은 음성일 경우 음성인식을 통해 노인 복지 지원 로봇(10)이 대피, 직진, 좌회전 또는 우회전 중에서 하나 이상의 동작을 수행하도록 제어한다(ST34).Thus, after the voice is recorded and stored in advance, when the voice recognition sensor 50 operates, the controller 20 compares the voice detected by the voice recognition sensor 50 with the pre-stored voice to determine whether the voice is the same (ST31). To ST33). The controller 20 controls the elderly welfare support robot 10 to perform one or more operations of evacuation, straight ahead, left turn or right turn through voice recognition in the same voice (ST34).

이는 다음의 프로그램 소스를 이용하여 구현한다.This is implemented using the following program source:

아래의 프로그램 소스는 음성에 따른 5가지 케이스를 만들어놓고 switch문을 이용하여 값을 받아 모션을 실행하는 내용이다.The following program source is made up of 5 cases according to voice and executes motion by receiving a value using switch statement.

while(1)while (1)

{  {

SEND_CODE(0x1a);         SEND_CODE (0x1a);

delay_ms(10);         delay_ms (10);

bcd = PINF & 0xf0;         bcd = PINF &0xf0;

PORTA = 0xef;         PORTA = 0xef;

Exithelp();         Exithelp ();

if( bcd>=0x10 )         if (bcd> = 0x10)

{          {

//////////////////////////////////////////////////////////                    //////////////////////////////////////////////////// ////////

//////////////// 음성인식 센서 시작 //////////////////                   //////////////// Start Voice Recognition Sensor ///////////////////

switch( bcd )                   switch (bcd)

{                   {

case 0x10:                           case 0x10:

SEND_CODE(0x02); // 앞으로                                    SEND_CODE (0x02); // Forward

SEND_CODE(0x1a);                                    SEND_CODE (0x1a);

//Exithelp(); // 대피(미로탈출!)                                    // Exithelp (); // Evacuate (Escape the Maze!)

PORTA = 0x0f;                                    PORTA = 0x0f;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0e;                                    PORTA = 0x0e;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0f;                                    PORTA = 0x0f;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0d;                                    PORTA = 0x0d;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0f;
PORTA = 0x0f;

break;                                    break;

case 0x20:                           case 0x20:

SEND_CODE(0x04); // 왼쪽 좌회전                                    SEND_CODE (0x04); // left left

SEND_CODE(0x1a);                                    SEND_CODE (0x1a);

PORTA = 0x0f;                                    PORTA = 0x0f;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0e;                                    PORTA = 0x0e;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0f;                                    PORTA = 0x0f;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0d;                                    PORTA = 0x0d;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0f;
PORTA = 0x0f;

break;                                    break;

case 0x30:                           case 0x30:

SEND_CODE(0x05); // 오른쪽 앞으로                                    SEND_CODE (0x05); // right forward

SEND_CODE(0x1a);                                    SEND_CODE (0x1a);

PORTA = 0x0f;                                    PORTA = 0x0f;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0e;                                    PORTA = 0x0e;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0f;                                    PORTA = 0x0f;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0d;                                    PORTA = 0x0d;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0f;
PORTA = 0x0f;

break;                                    break;

case 0x40:                           case 0x40:

SEND_CODE(0x01);// 좌회전 우회전                                    SEND_CODE (0x01); // turn left turn right

SEND_CODE(0x1a);                                    SEND_CODE (0x1a);

PORTA = 0x0f;                                    PORTA = 0x0f;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0e;                                    PORTA = 0x0e;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0f;                                    PORTA = 0x0f;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0d;                                    PORTA = 0x0d;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0f;                                    PORTA = 0x0f;

break;                                     break;

case 0x50:                           case 0x50:

SEND_CODE(0x03); // 우회전 우회전                                    SEND_CODE (0x03); // turn right turn right

SEND_CODE(0x1a);                                    SEND_CODE (0x1a);

PORTA = 0x0f;                                    PORTA = 0x0f;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0e;                                    PORTA = 0x0e;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0f;                                    PORTA = 0x0f;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0d;                                    PORTA = 0x0d;

delay_ms(500);                                    delay_ms 500;

PORTA = 0x0f;
PORTA = 0x0f;

break;                                    break;

default:                           default:

break;                                    break;

}                  }

///////////////// 음성인식 센서 끝 ///////////////////                                        ///////////////////// end of voice recognition sensor ////////////////////

/////////////////////////////////////////                                         ///////////////////////////////////////////

}          }

} // 센싱 반복 while문} // sensing while loop

도 7은 본 발명에 의한 노인 복지 지원 로봇의 보행 방법의 예를 보인 개념도이다.7 is a conceptual diagram illustrating an example of a walking method of the elderly welfare support robot according to the present invention.

그래서 노인 복지 지원 로봇(10)의 보행을 위한 컨트롤을 수행할 때는 블루투스를 이용한 무선 조종으로 세밀한 보행에 사용한다. 또한 음성의 경우, 손을 사용하기 어려운 상황에서 음성만으로 노인 복지 지원 로봇(10)의 보행이 가능하도록 한다. 또한 자동의 경우, 센서를 이용하여 지형을 인식하고 노인 복지 지원 로봇(10)이 자동으로 보행하도록 한다.Therefore, when performing the control for walking of the elderly welfare support robot 10 is used for fine walking by wireless control using Bluetooth. In addition, in the case of voice, it is possible to walk the elderly welfare support robot 10 only by voice in a situation where it is difficult to use the hand. In addition, in the case of automatic, it recognizes the terrain by using the sensor and the elderly welfare support robot 10 to automatically walk.

도 8은 본 발명에 의한 노인 복지 지원 로봇의 기능을 설명한 개념도이다.8 is a conceptual diagram illustrating the function of the elderly welfare support robot according to the present invention.

그래서 노인 복지를 위한 기능으로서, 가사(빨래 널기, 걸레질 또는 비질), 작업(원거리 물건 가져오기 또는 높은 곳에서의 작업), 여가(블루스, 연주, 또는 연상 퀴즈) 또는 응급(화재 대피) 등의 기능을 노인 복지 지원 로봇이 수행하게 된다.Thus, as a function for the welfare of the elderly, it is possible to use household chores such as housework (clothing, mopping or squeezing), work (taking remote objects or working on high places), leisure (blues, playing, or associative quizzes) or emergency (fire evacuation). The elderly welfare support robot performs the function.

도 9는 도 8에서 빨래 널기의 동작예를 설명한 개념도이다.FIG. 9 is a conceptual view illustrating an example of an operation of a laundry board in FIG. 8.

가사일 중 가장 많은 비중을 차지하는 것이 바로 빨래이다. 그럼에도 불구하고 세탁은 세탁기가 해주지만 빨래를 너는 것은 아직 사람이 하고 있다. '효봇'은 노인을 위해 빨래감을 털고 널어 준다.The largest share of household chores is laundry. Nevertheless, washing is done by the washing machine, but it is still done by humans. 'Hyobot' washes clothes for the elderly and hangs them.

도 10은 도 8에서 걸레질의 동작예를 설명한 개념도이다.FIG. 10 is a conceptual view illustrating an operation example of wiping in FIG. 8.

청소 중에 가장 고된 일이 무엇일까? 바로 바닥을 깨끗이 하는 걸레질이다. 시중에도 로봇청소기도 있지만 '효봇' 하나만 있으면 로봇 청소기도 필요 없다.What's the hardest part of cleaning up? It's mopping the floor. Although there are robot cleaners on the market, there is no need for a robot cleaner if there is only one 'hyobot'.

도 11은 도 8에서 비질의 동작예를 설명한 개념도이다.FIG. 11 is a conceptual view illustrating an example of operation of a vagina in FIG. 8.

가을에 떨어진 낙엽, 겨울에 쌓인 눈. 운치있고 멋있어 보이기만 하진 않다. 치울 걱정하면 벌써부터 허리가 쑤셔온다. 이젠 걱정하지 마시라. '효봇'이 있으니까.Fallen leaves in autumn, snow accumulated in winter. It doesn't just look elegant and cool. If you're worried about getting rid of it, your back is already swelling. Don't worry now Because there is a hyobot.

도 12는 도 8에서 원거리 물건 가져오기의 동작예를 설명한 개념도이다.FIG. 12 is a conceptual view illustrating an operation example of remote object import in FIG. 8.

'아 귀찮아.' 별일 아니지만 정말 귀찮은 일 중 하나가 멀리 떨어진 물건 가져오기이다. 이젠 쇼파에 앉아서 원하는 물건을 가져올 수 있다.'Oh bother.' It's nothing big, but one of the really bothersome things is to get away. Now you can sit on the couch and pick up what you want.

도 13은 도 8에서 높은 곳에서의 작업의 동작예를 설명한 개념도이다.FIG. 13 is a conceptual diagram illustrating an operation example of a job at a high place in FIG. 8.

청소 중에 가장 고된 일이 무엇일까? 바로 바닥을 깨끗이 하는 걸레질이다. 시중에도 로봇청소기도 있지만 '효봇' 하나만 있으면 로봇 청소기도 필요 없다.What's the hardest part of cleaning up? It's mopping the floor. Although there are robot cleaners on the market, there is no need for a robot cleaner if there is only one 'hyobot'.

도 14는 도 8에서 블루스의 동작예를 설명한 개념도이다.14 is a conceptual diagram illustrating an operation example of a blues in FIG. 8.

함께 음악에 맞춰 춤을 추다 보면, 운동도 되고 삶에 여유를 찾을 수 있다.If you dance to the music together, you can exercise and find room in your life.

도 15는 도 8에서 연주의 동작예를 설명한 개념도이다.FIG. 15 is a conceptual diagram illustrating an operation example of a performance in FIG. 8.

로봇의 드럼 리듬에 맞춰 노래를 부르며 신나고 즐거운 생활을 할 수 있다.You can sing along with the drum rhythm of the robot and have fun.

도 16은 도 8에서 연상 퀴즈의 동작예를 설명한 개념도이다.FIG. 16 is a conceptual view illustrating an operation example of an associative quiz in FIG. 8.

'효봇'이 무엇을 표현했는지 고민하고 생각하다보면 치매예방에도 도움이 된다.Thinking about what 'Hyobot' has expressed helps to prevent dementia.

도 17은 도 8에서 화재 대피의 동작예를 설명한 개념도이다.17 is a conceptual view illustrating an operation example of fire evacuation in FIG. 8.

잠이든 사이에 응급상황 발생 시 로봇은 당신을 데리고 이미 대피하고 있다.If you have an emergency while you are asleep, the robot is already taking you with you.

이처럼 본 발명은 저출산과 의료의 발달로 인해 고령화 사회가 되어가는 사회 상황에서 노인 복지를 지원할 수 있는 로봇을 제공하게 되는 것이다.Thus, the present invention is to provide a robot that can support the welfare of the elderly in the social situation of becoming an aging society due to the low birth rate and the development of medical care.

이상에서 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술적 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Although the present invention has been described in more detail with reference to the examples, the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but are intended to illustrate and not limit the scope of the technical spirit of the present invention. The protection scope of the present invention should be interpreted by the claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

10 : 노인 복지 지원 로봇(일명 "효봇")
20 : 제어부
30 : 초음파센서
40 : 온도센서
50 : 음성인식센서
60 : 블루투스
10: Senior welfare robot (aka "hyobot")
20:
30: ultrasonic sensor
40: temperature sensor
50: Voice recognition sensor
60: Bluetooth

Claims (6)

노인 복지 지원 로봇(10)의 동작을 제어하는 제어부(20)와;
상기 제어부(20)의 제어를 받고, 상기 노인 복지 지원 로봇(10)의 자동 이동을 위한 지형 인식을 수행하는 초음파센서(30)와;
상기 제어부(20)의 제어를 받고, 화재발생시 상기 노인 복지 지원 로봇(10)이 긴급대피 기능을 수행할 수 있게 온도 감지를 수행하는 온도센서(40)와;
상기 제어부(20)의 제어를 받고, 음성 명령을 통해 상기 노인 복지 지원 로봇(10)을 제어할 수 있게 하는 음성인식센서(50)와;
상기 제어부(20)의 제어를 받고, 무선 통신을 통해 상기 노인 복지 지원 로봇(10)에 대한 원격 제어가 수행되도록 하는 블루투스(60);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 노인 복지 지원 로봇.
A controller 20 for controlling the operation of the elderly welfare support robot 10;
Ultrasonic sensor 30 under the control of the control unit 20, and performs terrain recognition for the automatic movement of the elderly welfare support robot (10);
A temperature sensor 40 under the control of the control unit 20 and performing temperature sensing so that the elderly welfare support robot 10 may perform an emergency evacuation function when a fire occurs;
A voice recognition sensor 50 which is controlled by the controller 20 and enables the elderly welfare support robot 10 to be controlled through a voice command;
Bluetooth (60) under the control of the control unit 20, so that the remote control for the elderly welfare support robot 10 is performed through wireless communication;
Elderly welfare support robot, characterized in that configured to include.
청구항 1에 있어서,
상기 노인 복지 지원 로봇(10)은, 상체가 회전되는 부분의 높이를 최소로 하여 모멘트를 최소로 만들어서 상기 노인 복지 지원 로봇(10)의 모터(도면상에 미도시)에 가해지는 반작용을 최소로 하도록 구성되고, 하체는 무릎을 기준으로 1:1로 설계하여 모션을 잡을 때 같은 비율로 움직이게 하여 무게 중심이 안정되도록 구성된 것을 특징으로 하는 노인 복지 지원 로봇.
The method according to claim 1,
The elderly welfare support robot 10 minimizes the reaction applied to the motor (not shown in the drawing) of the elderly welfare support robot 10 by minimizing the moment by minimizing the height of the portion where the upper body is rotated. The lower body is designed to be 1: 1 based on the knee to move the same ratio when catching the motion to the elderly welfare support robot, characterized in that configured to stabilize the center of gravity.
초음파센서(30)를 동작시켜 지형 인식을 수행할 수 있도록 준비하고, 온도센서(40)를 동작시켜 화재발생시 긴급 대비 동작을 할 수 있도록 준비하며, 음성인식센서(50)를 동작시켜 음성 명령을 통해 노인 복지 지원 로봇(10)을 제어할 수 있게 준비하는 제 1 단계(ST1 ~ ST3)와;
상기 제 1 단계 후 제어부(20)는 어떤 상황인지 판별하여 음성인식, 지형인식, 긴급상황인식, 무선조종 중의 하나 이상의 동작을 상기 노인 복지 지원 로봇(10)이 수행하도록 제어하는 제 2 단계(ST4)와;
상기 제 2 단계 후 상기 제어부(20)는 상기 노인 복지 지원 로봇(10)이 어떤 기능을 수행할지 판별하여 가사(빨래 널기, 걸레질 또는 비질), 작업(원거리 물건 가져오기 또는 높은 곳에서의 작업), 여가(블루스, 연주, 또는 연상 퀴즈) 또는 응급(화재 대피) 중에서 하나 이상의 기능을 수행하도록 제어하는 제 3 단계(ST5);
를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 노인 복지 지원 로봇의 제어방법.
Prepare to perform the terrain recognition by operating the ultrasonic sensor 30, and prepare the operation for emergency preparedness in the event of a fire by operating the temperature sensor 40, by operating the voice recognition sensor 50 to give a voice command A first step (ST1 to ST3) to prepare to control the elderly welfare support robot 10 through;
After the first step, the control unit 20 determines a situation, and controls the elderly welfare support robot 10 to perform one or more operations of voice recognition, terrain recognition, emergency situation recognition, and wireless control (ST4). )Wow;
After the second step, the control unit 20 determines what function the elderly welfare support robot 10 will perform, such as housework (clothing, mopping or dusting), work (taking a remote object or working at a high place). A third step ST5 of controlling to perform one or more functions of leisure (blues, playing, or associative quiz) or emergency (fire evacuation);
Control method of the elderly welfare support robot, characterized in that to carry out.
청구항 3에 있어서,
상기 제 1 단계는,
상기 초음파센서(30)가 동작하면, 상기 제어부(20)는 타이머 오버프로 인터럽트를 사용하여 일정 거리를 측정하는 단계(ST11, ST12)와;
상기 제어부(20)는 트리거를 발생시켜 평행하게 놓여 있는 두 개의 초음파센서(30)의 센서 값을 받아 거리를 측정하고 그 차이를 이용해 평행보정을 수행하는 단계(ST13)와;
상기 제어부(20)는 트리거를 발생시켜 상기 초음파센서(30)에서 한 개의 센서 값만 거리를 측정하고 벽과의 거리를 유지하도록 하는 단계(ST14);
를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 노인 복지 지원 로봇의 제어방법.
The method according to claim 3,
The first step is,
When the ultrasonic sensor 30 is operated, the control unit 20 measures a predetermined distance using an interrupt with a timer over (ST11, ST12);
The control unit 20 generates a trigger to measure the distance by receiving sensor values of two ultrasonic sensors 30 placed in parallel and performs parallel correction using the difference (ST13);
Generating a trigger to measure the distance of only one sensor value in the ultrasonic sensor 30 and to maintain the distance from the wall (ST14);
Control method of the elderly welfare support robot, characterized in that to carry out.
청구항 3에 있어서,
상기 제 1 단계는,
상기 온도센서(40)가 동작하면, 상기 제어부(20)는 A/D 컨버터를 활성화시키고, 상기 온도센서(40)에서 복수개의 온도에 대한 측정값을 입력받아 측정값의 평균을 계산하는 단계(ST21 ~ ST24)와;
상기 제어부(20)는 평균값으로 불이 발생한 것을 감지하여 화재대피에서 인명구하는 동작을 수행하도록 제어하는 단계(ST25, ST26);
를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 노인 복지 지원 로봇의 제어방법.
The method according to claim 3,
The first step is,
When the temperature sensor 40 operates, the control unit 20 activates an A / D converter and receives the measured values for a plurality of temperatures from the temperature sensor 40 to calculate an average of the measured values ( ST21 to ST24);
The control unit 20 detects the occurrence of fire as an average value and controls to perform the life saving operation in the fire escape (ST25, ST26);
Control method of the elderly welfare support robot, characterized in that to carry out.
청구항 3에 있어서,
상기 제 1 단계는,
목소리를 녹음하여 미리 저장한 다음, 상기 음성인식센서(50)가 동작하면, 상기 제어부(20)는 상기 음성인식센서(50)에서 감지한 음성을 미리 저장한 음성과 비교하여 똑같은 음성인지 판단하는 단계(ST31 ~ ST33)와;
상기 제어부(20)는 똑같은 음성일 경우 음성인식을 통해 상기 노인 복지 지원 로봇(10-)이 대피, 직진, 좌회전 또는 우회전 중에서 하나 이상의 동작을 수행하도록 제어하는 단계(ST34);
를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 노인 복지 지원 로봇의 제어방법.
The method according to claim 3,
The first step is,
After the voice is recorded and stored in advance, when the voice recognition sensor 50 operates, the controller 20 compares the voice detected by the voice recognition sensor 50 with the pre-stored voice to determine whether the voice is the same. Steps ST31 to ST33;
The control unit 20 controls the elderly welfare support robot (10-) to perform one or more operations of evacuation, straight ahead, left turn or right turn through voice recognition in the same voice (ST34);
Control method of the elderly welfare support robot, characterized in that to carry out.
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