KR20140000480A - Smart cane system interoperable with smart devices and method at the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 시각 장애인을 위한 IT 기반의 스마트 지팡이에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기존의 시각 장애인용 지팡이에, 장애물 감지, 거리 및 방향 센서를 장착하여 보다 안전하고 편리한 스마트 지팡이를 제공하고, 스마트 디바이스와 연동가능하게 상기 스마트 지팡이를 구현하여 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to an IT-based smart cane for the visually impaired, and more particularly, to a conventional cane for the visually impaired, equipped with an obstacle detection, a distance and a direction sensor to provide a safer and more convenient smart cane, and a smart device. It relates to a system by implementing the smart wand to be interoperable with.
이제까지, 시각 장애인은 하얀 색의 시각 장애인 전용 지팡이를 사용하여 건물 안이나 거리를 걷게 된다. 이 경우, 외부에서는 하얀 색의 시각 장애인 전용 지팡이가 사람들로 하여금, 이 사람이 시각 장애인임을 인지하고, 배려하게 해 준다. 또한, 시각 장애인은 자신이 가고자 하는 곳의 지형 지물을 이러한 지팡이로 짚어보고 두드려 봄으로써, 소리를 듣고 감촉을 느껴서, 주변 장애물을 인식하게 된다. 그 외에 시각 안내견을 통해 도움을 받는 경우도 있다. 이처럼, 시각 장애인이 지팡이를 이용해 직접 두들겨 봄으로써 느껴지는 소리와 감촉으로 판단하는 것은 시각 장애인이 되고 나서 다른 감각들을 어느 정도 훈련하고 난 후에야 효과적으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라 감지의 속도가 느리고 불편하며, 시각 안내견을 활용하더라도 도로에서의 복잡한 신호 체계를 이해하거나 방향성을 감지하는 데 제약이 있다.So far, blind people have been walking in buildings or on streets using white canes. In this case, the white cane for the visually impaired allows people to recognize and consider that the person is visually impaired. In addition, the visually impaired person taps and taps the topography feature of the place where he wants to go, and hears the sound and feels the touch to recognize the surrounding obstacles. In addition, a visual guide dog may be able to help you. Likewise, judging by the sound and the touch felt by the blind person using a cane can be effectively used only after some training of other senses after becoming a blind person, as well as slow and uncomfortable detection. Even if you use, there are limitations in understanding the complex signaling system on the road or detecting the direction.
이에 따라 최근 정보통신기술을 이용하여 각 장애인에게 도움을 주고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다.As a result, researches are being actively conducted to help each disabled person using information and communication technology.
Willie Martin에 의해 제안된 스마트 지팡이가 한 예이며, 이 발명은 수동 RFID(Radio Frequency Identification Technology)와 장애인에게 접촉된 단일 초음파 센서를 이용하여 장애물을 감지하는 시스템을 이용한다. 그러나, Willie Martin에 의해 제안된 스마트 지팡이는 캠퍼스 내와 같이 어느 정도 시각 장애인에 대한 보호가 가능한 지역 범위 내에서 제한적으로 적용될 수 있고 도심 번화가와 같은 공간적인 제약이 있으며, 스피커를 사용하므로 소음 문제가 있었다.
One example is the smart wand proposed by Willie Martin, which uses a passive RFID (Radio Frequency Identification Technology) and a system that detects obstacles using a single ultrasonic sensor in contact with the disabled. However, the smart cane proposed by Willie Martin can be applied in a limited area, such as on campus, where there is some degree of protection for the visually impaired, and there are spatial constraints such as the downtown area. there was.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 시각 장애인용 지팡이에, 장애물 감지, 거리 및 방향 센서를 장착하여 보다 안전하고 편리한 스마트 지팡이를 제공하고, 스마트 디바이스와 연동가능하게 상기 스마트 지팡이를 구현하여 시각 장애인을 보호하고 불편을 최소화하는 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention has been made to solve the above problems, to provide a more secure and convenient smart wand equipped with obstacle detection, distance and direction sensor on the cane for the visually impaired, and can be linked to the smart device An object of the present invention is to provide a system and method for implementing a cane to protect the visually impaired and to minimize inconvenience.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일측면에 따르면, 시각 장애인용 지팡이에 있어서, 상기 지팡이의 하부에 형성되어 구멍이나 계단을 감지하는 제1 적외선 센서와, 상기 지팡이의 상부에 형성되어 전방 장애물을 감지하거나 장애물과의 거리를 측정하는 초음파 센서와, 상기 지팡이의 상부에 형성되어 좌우 장애물을 감지하는 제2 및 제3 적외선 센서와; 상기 제1 적외선 센서를 통해 감지된 구멍이나 계단 장애물에 대해 진동을 발생시켜 인지하게 하는 바텀 진동 모터와, 상기 제2 적외선 센서를 통해 감지된 우측 장애물에 대해 진동을 발생시켜 인지하게 하는 라이트 진동 모터와, 상기 제3 적외선 센서를 통해 감지된 좌측 장애물에 대해 진동을 발생시켜 인지하게 하는 레프트 진동 모터와, 상기 초음파 센서를 통해 감지된 전방 장애물에 대해 진동을 발생시켜 인지하게 하는 탑 진동 모터와; 상기 제1 적외선 센서의 감지 신호를 증폭하는 제1 증폭기와, 상기 제2 적외선 센서의 감지 신호를 증폭하는 제2 증폭기와, 상기 제3 적외선 센서의 감지 신호를 증폭하는 제3 증폭기와; 상기 제1 증폭기를 통해 증폭된 신호를 수신받아 상기 바텀 진동모터를 구동시키는 제1 모터 드라이버와, 상기 제2 증폭기 및 제3 증폭기를 통해 증폭된 신호를 수신받아 상기 라이트 진동 모터 및 레프트 진동 모터를 구동시키는 제2 모터 드라이버 및 제3 모터 드라이버; 상기 초음파 센서로부터의 장애물 감지시 연결된 제4 모터 드라이버를 통해상기 탑 진동 모터를 구동시키거나, 상기 장애물과의 거리를 측정하는 마이크로프로세서를 포함하는 스마트 지팡이를 제공한다.In order to achieve the above object, according to an aspect of the present invention, in the cane for the visually impaired, the first infrared sensor formed in the lower portion of the cane to detect holes or stairs, and formed in the upper portion of the cane in front An ultrasonic sensor for detecting an obstacle or measuring a distance from the obstacle, and second and third infrared sensors formed on an upper portion of the wand to detect left and right obstacles; A bottom vibration motor for generating vibrations on the hole or stairway obstacle detected by the first infrared sensor, and a light vibration motor for generating vibrations on the right obstacle detected by the second infrared sensor. A left vibration motor configured to generate vibrations on the left obstacle detected by the third infrared sensor, and a top vibration motor configured to generate vibrations on the front obstacle detected by the ultrasonic sensor; A first amplifier for amplifying the detection signal of the first infrared sensor, a second amplifier for amplifying the detection signal of the second infrared sensor, and a third amplifier for amplifying the detection signal of the third infrared sensor; A first motor driver for receiving the signal amplified by the first amplifier to drive the bottom vibration motor, and receives the signal amplified by the second amplifier and the third amplifier to receive the light vibration motor and the left vibration motor A second motor driver and a third motor driver for driving; It provides a smart wand including a microprocessor for driving the tower vibration motor or measuring the distance to the obstacle through a fourth motor driver connected when detecting the obstacle from the ultrasonic sensor.
또한, 전방의 걸린 장애물을 감지하는 제4 적외선 센서를 더 구비하고, 상기 장애물 감지에 따른 진동 표시를 위한 제4 증폭기, 제5모터 드라이버 및 제5 진동모터를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a fourth infrared sensor for detecting an obstacle in front of the vehicle, and further comprising a fourth amplifier, a fifth motor driver, and a fifth vibration motor for displaying vibrations according to the obstacle detection.
또한, 상기 초음파 센서를 통해 상기 전방 장애물과의 거리를 계산하고 상기 장애물과의 거리에 따라 소정 주기별 상기 탑 진동모터의 진동 회수를 조정하는 단계별 진동 모드를 구현하여 거리를 표시할 수 있다.In addition, the distance may be displayed by calculating a distance from the front obstacle through the ultrasonic sensor and implementing a step-by-step vibration mode to adjust the number of vibrations of the tower vibration motor for each predetermined period according to the distance to the obstacle.
또한, 상기 스마트 지팡이의 3축 좌표값을 측정하는 지자기 센서를 더 구비하고, 상기 지자기 센서를 통해 측정된 3축 좌표값 데이터를 스마트 디바이스로 전송하고, 상기 스마트 디바이스와 상기 스마트 지팡이 마스터 슬레이브 방식으로 통신 연결을 구현하는 블루투스 모듈을 더 포함할 수 있다.In addition, further comprising a geomagnetic sensor for measuring the three-axis coordinate value of the smart wand, and transmits the three-axis coordinate value data measured through the geomagnetic sensor to a smart device, the smart device and the smart wand master slave method It may further include a Bluetooth module for implementing a communication connection.
또한, 스마트 지팡이의 손잡이부에 형성되어, 상기 스마트 지팡이 사용자의 맥박을 측정하는 맥박 센서를 더 구비하고, 상기 맥박 센서를 통해 측정된 맥박 데이터를 스마트 디바이스로 전송하고, 상기 스마트 디바이스와 상기 스마트 지팡이 마스터 슬레이브 방식으로 통신 연결을 구현하는 블루투스 모듈을 더 포함할 수 있다.In addition, it is formed on the handle portion of the smart wand, further comprising a pulse sensor for measuring the pulse of the smart wand user, transmits the pulse data measured through the pulse sensor to the smart device, the smart device and the smart wand It may further include a Bluetooth module for implementing a communication connection in a master slave manner.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 스마트 지팡이와 무선 네트워크로 연동된 상기 지팡이 사용자의 스마트 디바이스에 있어서, (a) 상기 초음파 센서를 통해 상기 전방 장애물과의 거리를 측정하는 단계와; (b) 상기 스마트 지팡이에 부착된 지자기 센서를 통해 3축 좌표값을 측정하는 단계와; (c) 상기 (a) 및 (b) 단계에서 측정된 거리 및 3축 좌표값 데이터를 상기 스마트 디바이스로 전송하고, 상기 스마트 디바이스는 상기 무선 네트워크를 통해 다운로드 받거나 설치된 길 안내 앱에서 상기 거리 및 3축 좌표값 데이터를 토대로 길 안내를 위해 음성으로 합성하여 상기 스마트 디바이스의 스피커로 출력하는 단계;를 포함하는 스마트 디바이스와 연동된 스마트 지팡이를 사용한 길안내 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, a smart device of the cane user linked to the smart cane and the wireless network, comprising: (a) measuring the distance to the front obstacle through the ultrasonic sensor; (b) measuring a three-axis coordinate value through a geomagnetic sensor attached to the smart wand; (c) transmitting the distance and three-axis coordinate value data measured in steps (a) and (b) to the smart device, wherein the smart device is downloaded from the wireless network or installed in the road guidance app. And synthesizing into voice for guiding the route based on the axis coordinate data and outputting the synthesized voice to the speaker of the smart device.
또한, 상기 (c) 단계에서, 음성을 출력하지 않고, 좌우측의 이동 방향에 대해, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 진동 모터를 수직 방향으로 일렬로 배열하고, 상기 일렬 배열된 제1, 제2, 제3 및 제4 진동 모터에 대해 탑 다운 방식 또는 바텀 업 방식으로 진동 세기 또는 진동회수를 증가시켜 이동 방향을 안내하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 디바이스와 연동된 스마트 지팡이를 사용한 길안내 방법.Further, in the step (c), the first, second, third and fourth vibration motors are arranged in a line in the vertical direction with respect to the left and right moving directions without outputting the voice, and the first and second lines The first, second, third and fourth vibration motor for the smart device linked to the smart device further comprising the step of guiding the direction of movement by increasing the vibration intensity or the number of vibrations in a top-down or bottom-up manner How to use a cane.
다른 실시예에 따르면, 스마트 지팡이와 무선 네트워크로 연동된 상기 지팡이 사용자의 스마트 디바이스에 있어서, (e) 상기 스마트 지팡이의 손잡이부에 형성된 맥박 센서를 더 구비하고, 상기 맥박 센서를 통해 상기 스마트 지팡이 사용자의 맥박을 측정하는 단계와; (f) 상기 (e) 단계에서 측정된 맥박 데이터를 상기 스마트 디바이스로 전송하고, 전송된 맥박 데이터를 헬쓰 케어를 위한 클라우드 환경에 저장하는 단계:를 포함하는 스마트 디바이스와 연동된 스마트 지팡이를 사용한 헬쓰 케어 방법을 제공한다.According to another embodiment, the smart device of the cane user linked to the smart cane and wireless network, (e) further comprises a pulse sensor formed on the handle portion of the smart cane, the smart cane user through the pulse sensor Measuring the pulse of the; (f) transmitting the pulse data measured in step (e) to the smart device, and storing the transmitted pulse data in a cloud environment for health care; a health using a smart wand linked to a smart device comprising a Provide care methods.
기존의 시각 장애인의 보행을 보면, 하얀 색의 시각 장애인 전용 지팡이를 사용하여 건물과 같은 옥내 또는 거리와 같은 옥외에서 주행을 하게 된다. 이 경우, 시각 장애인에게 제공되는 정보는 지팡이로 대보고, 두들겨 봄으로써 느껴지는 소리와 감촉이 전부이다. 그러한 정보조차도, 시각 장애인이 되고 나서 다른 감각들을 어느 정도 훈련하고 난 후에야 효과적으로 사용할 수 있다.In the conventional walking of the visually impaired, a white cane for the visually impaired can be used to drive indoors such as a building or outdoors like a street. In this case, the information provided to the visually impaired is all about the sound and feel that is felt by using a cane and tapping. Even such information can only be effectively used after becoming blind and after some training of other senses.
본 발명에 따른 스마트 지팡이는 초음파 센서, 지자기 방향 센서, 적외선 센서, 압전센서를 장착하여 구현하고, 이를 통해 사용자는 전방 및 좌우 장애물, 하부의 구멍이나 계단 등의 장애물에 구애받음 없이 안전한 보행을 할 수 있다. Smart wand according to the present invention is implemented by mounting an ultrasonic sensor, geomagnetic direction sensor, infrared sensor, piezoelectric sensor, through which the user can safely walk without being obstructed by obstacles such as front and left and right obstacles, holes or stairs at the bottom. Can be.
또한, 스마트 지팡이가 사용자가 항시 휴대하는 스마트 폰 등과 연동되어 방향 지시 등의 길안내 지원받을 수 있을 뿐만 아니라 맥박 측정 등 응급상황에서 환자 보호도 이루어질 수 있게 한다. 이처럼, 스마트 디바이스와 클라우드 시스템이 연결되면 장애인을 위한 헬쓰 케어 데이터 구축 및 플랫폼을 완성하는 기반이 되는 효과가 있다.In addition, the smart wand can be connected to a smart phone that the user carries at all times to receive directions such as direction indication, as well as to protect the patient in an emergency such as pulse measurement. As such, when the smart device and the cloud system are connected, there is an effect that is the foundation for building a health care data and platform for the disabled.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 지팡이에서 동작을 나타낸 블럭도이고,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 지팡이를 도시한 도면이고,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 지팡이와 스마트 디바이스를 연동하여 스마트 시스템을 구현하는 과정을 나타낸 플로우차트이고,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 지팡이를 나타낸 회로도이다.1 is a block diagram showing the operation in the smart wand according to an embodiment of the present invention,
2 is a view showing a smart wand according to an embodiment of the present invention,
3 is a flowchart illustrating a process of implementing a smart system by interworking a smart wand and a smart device according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure 4 is a circuit diagram showing a smart wand according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 통해 설명될 것이다. 그러나, 본 발명은 여기에서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 본 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 제공되는 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish it, will be described with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. The embodiments are provided so that those skilled in the art can easily carry out the technical idea of the present invention to those skilled in the art.
도면들에 있어서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소를 나타낸다.In the drawings, embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown and are exaggerated for clarity. Also, the same reference numerals denote the same components throughout the specification.
본 명세서에서 "및/또는"이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "포함한다" 또는 "포함하는"으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 소자 및 장치의 존재 또는 추가를 의미한다.
The expression "and / or" is used herein to mean including at least one of the components listed before and after. Also, singular forms include plural forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, components, steps, operations and elements referred to in the specification as " comprises "or" comprising " refer to the presence or addition of one or more other components, steps, operations, elements, and / or devices.
이하에서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 지팡이(100)에서 동작을 나타낸 블럭도이며, 일반적인 지팡이에 스마트 제어 장치가 부착된 형태이나, 시각 장애인에 대한 지팡이의 국제 규격을 반영하여 제작하는 것이 바람직하다.Figure 1 is a block diagram showing the operation in the
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 지팡이는 장애물 감지를 위해 서로 다른 2가지 종류의 센서를 사용하며, 초음파 센서와 적외선 센서가 사용될 수 있다.Smart wand according to a preferred embodiment of the present invention uses two different types of sensors for obstacle detection, ultrasonic sensors and infrared sensors may be used.
도 1을 참조하면, 시각 장애인이 걷는 도로 위의 구멍과 전방 및 좌우 장애물을 감지하는 센서로 구성될 수 있으며, 전방 장애물을 감지하는 초음파 센서(114)와, 각각 도로 위의 구멍 및 좌우 장애물을 감지하는 3개의 적외선 센서(111, 112, 113)가 해당될 수 있다.Referring to FIG. 1, the visually impaired person may be configured with a hole on a road and a sensor for detecting front and left and right obstacles, and an
또한, 상기 지팡이의 하부에 형성되는 제1 적외선 센서(111)는 도로 위의 구멍 및/또는 계단을 감지하고, 감지된 센서 신호 입력을 제1 증폭기(121)를 통해 증폭하고, 제1 모터 드라이버(131)를 통해 바텀 진동모터(Bottom Vibrator)(141)를 구동시킨다. 한편, 좌우 장애물 및 전방 장애물을 살펴보면 다음과 같다. 우선 좌우 장애물의 경우, 각각 좌우측 적외선 센서(112, 113)를 통해 감지된 센서 신호가 제2 및 제3 증폭기(122, 123)를 통해 증폭되고, 이를 토대로 제2 및 제3 모터 드라이버(132, 133)를 거쳐 라이트 진동모터(Right Vibrator)(142) 및 레프트 진동모터(Left Vibrator)(143) 구동시킨다. 마지막으로, 전방 장애물의 경우, 초음파 센서(114)로부터의 감지 신호는 마이크로프로세서(120)에 전송되고, 마이크로프로세서에 수신된 감지 신호를 토대로 제4 모터 드라이버(134)를 통해 탑 진동 모터(Top Vibrator)(144)를 구동시킨다. 이때, 제1 증폭기(121)는 반전 증폭기(Inverting Amplifier)를 사용하는 반면에 제2 및 제3 증폭기(122, 123)는 비반전 증폭기(Non-inverting Amplifier)를 사용한다. 이는 제1 증폭기(121)의 경우는 지팡이 하부의 구멍을 감지하므로 장애물이 감지되지 않은 경우를 구멍이 있는 것으로 양(+)으로 설정하여 바텀 진동모터를 구동시키거나, 제2 및/또는 제3 증폭기(122, 123)의 경우는 좌우측에 장애물이 있을 경우(제1 증폭기와 반대 설정일 경우)를 양(+)으로 설정하여 라이트 및/또는 레프트 진동모터를 구동시키게 된다. 또한, 역으로 제1 증폭기(121)는 비반전 증폭기로 구성하고, 제2 및 제3 증폭기(122, 123)는 반전 증폭기로 구성할 수 있다. 또한, 추가적으로 나뭇가지 또는 그런 종류의 시각 장애인의 진행로 상에서의 걸린 장애물을 검출하는 적외선 센서(미도시)가 더 구비될 수 있고, 이에 따른 진동 표시를 위한 증폭기, 모터 드라이버 및 진동모터가 더 구비될 수 있다.In addition, the first
이어, 초음파 센서(114)를 설치 위치에서 지향각이 최대 100도 범위가 해당될 수 있고, 측정거리는 30cm ~ 4m 범위에서의 전방 장애물과의 거리를 구할 수 있다. 즉, 초음파 센서는 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 전송하여 센서와 감지 대상 사이에서 반사 에코(echo)가 수신되는 걸린 시간을 계산하고, 계산된 시간과 공기중에서 소리 속도(343m/s)를 곱하고 이를 2로 나누어주면, 센서로부터 장애물까지의 거리를 구할 수 있다. 이때, 초음파 센서의 신호는 원뿔 형태(cone)가 바람직하며, 이는 원뿔의 끝에 초음파 신호를 모으고 진행 방향을 따라서 최대화시킬 수 있다. 반면에, 양측 또는 구멍 감지의 적외선 센서는 원뿔 형태의 신호보다 선형 신호가 바람직하며, 이는 원뿔 형태보다 전류(전력) 소모를 최소화할 수 있는 효과가 있으므로 휴대용으로는 되도록 선형 신호 형태가 바람직하고 예외적으로 원뿔 형태가 사용될 수 있다. Subsequently, the orientation angle at the installation position of the
이어, 초음파 센서(114)를 통해 장애물과의 거리 차이를 읽어 일정 주기에 따라 진동모터의 진동 회수를 조정하여, 시각 장애인에게 거리를 표시한다. 가령, 장애물과의 거리가 3m 이상인 경우엔 무진동이며, 2m 이상 ~ 3m 이내인 경우에는 0.5초에 1회 진동, 1m 이상~ 2m 이내인 경우에는 0.5초에 2회 진동, 1m 이내인 경우에는 0.5초에 3회 진동하도록 구성하여 시각 장애인이 장애물과의 거리를 인지하도록 하여 장애물로부터 보호할 수 있게 한다. 이와 같이, 마이크로프로세서(120)는 초음파 센서(114)로부터 감지된 신호를 처리하고, 장애물과의 거리에 따라 전술한 단계별 진동 모드를 구현한다. 반면에 적외선 센서의 경우에는 마이크로 프로세서를 이용한 신호 처리를 행하지 않고 증폭기 및 진동모터로 연결되게 하여 신호처리에 소요되는 시간 및 전력을 절감하는 효과가 있다.Subsequently, the distance difference with the obstacle is read through the
한편, 시각 장애인은 방향 감지를 통해 안전한 길 안내를 받을 필요가 있으며, 이를 위해 지자기 3축 센서(미도시)가 사용될 수 있다. 이때, 지자기 센서는 지팡이의 3축 수치값을 읽고 스마트 지팡이에 내장된 블루투스 모듈(미도시)을 통해 읽어들인 3축 수치값을 스마트 디바이스로 전송한다. 이처럼, 블루투스 모듈은 수집된 데이터를 블루투스 통신으로 스마트 디바이스에 전송한다. 여기서, 스마트 디바이스는 스마트 폰, PDA 및 태블릿 PC 중 어느 하나인 것이 바람직하고, 개인화 학습방법 및 시스템을 제공하기 위해 휴대하기 간편하고, 인터넷 통신이 가능한 모바일 시스템이면 모두 가능함은 물론이다.On the other hand, the visually impaired person needs to receive a safe road guide through direction detection, and for this, a geomagnetic triaxial sensor (not shown) may be used. At this time, the geomagnetic sensor reads the 3-axis numerical value of the stick and transmits the 3-axis numerical value read through the Bluetooth module (not shown) built in the smart stick to the smart device. As such, the Bluetooth module transmits the collected data to the smart device through Bluetooth communication. Here, the smart device is preferably any one of a smart phone, a PDA, and a tablet PC, and any mobile system that is easy to carry in order to provide a personalized learning method and system and is capable of internet communication is of course possible.
이어, 시각 장애인은 지자기 센서가 부착된 스마트 지팡이와 자신의 스마트 디바이스를 휴대하면서, 스마트 지팡이와 스마트 디바이스 간에 블루투스 통신이나 이외의 무선랜, 지그비 등의 근거리 무선통신을 통해 데이터를 전송할 수 있다. 이를 통해, 시각 장애인은 목적지까지 지자기 센서를 통해 사용자의 진행 방향을 블루투스 통신을 통해 실시간으로 스마트 디바이스에 전송되고, 스마트 디바이스에는 시각 장애인 전용 길안내 모바일 어플리케이션(이하, 앱)이 설치되어 있어, 길안내 앱은 블루투스 통신을 통해 데이터를 수신받고, 이를 표시하며, 음성 합성을 통해 결과를 스피커로 출력해 준다. 또한, 장소적으로 스피커를 통한 음성으로 방향 제시가 어려운 경우에는 시각 장애인에게 이동방향을 진동에 의한 촉감으로도 알려 줄 수 있다. 가령, 일렬로 배열된 진동 모터에 대해 좌측 방향인 경우에는 상부에서 하부(Top down 방식으로) 진동 세기 또는 진동회수를 증가시켜 이동 방향임을 알 수 있게 하고, 우측 방향인 경우에는 그 반대임(bottom up 방식)을 알 수 있다.Subsequently, the visually impaired person may carry a smart wand equipped with a geomagnetic sensor and his smart device, and transmit data between the smart wand and the smart device through short-range wireless communication such as Bluetooth or other wireless LAN and Zigbee. Through this, the visually impaired person is sent to the smart device in real time through the Bluetooth communication to the destination through the geomagnetic sensor, the smart device is installed a road guidance mobile application (hereinafter, App) for the visually impaired, The guide app receives data through Bluetooth communication, displays it, and outputs the results to the speaker through voice synthesis. In addition, when it is difficult to present a direction by voice through a speaker at a location, the visually impaired person may be notified of the direction of movement by vibration. For example, in the left direction with respect to the vibration motors arranged in a line, the vibration intensity or the frequency of vibration is increased from the top to the bottom (in the top down method), so that the movement direction is known, and in the right direction, the opposite is the case (bottom). up method).
이처럼, 스마트 지팡이가 최근 보편화되고 있는 스마트폰, 스마트 테블릿과 연동되게 구성하여 시각 및 청각 장애인들에게 유용하게 이용가능하게 한다.As such, the smart wand is configured to work in conjunction with smart phones and smart tablets, which are becoming more common in recent years, making them usefully available to the visual and hearing impaired.
사용자의 손잡이 부분에 설치되어 맥박 측정을 위한 센서가 구비될 수 있는데, 맥박센서는, 가령, 적외선 광센서를 통해 인체 전기를 측정하여 맥박수를 카운트하고, 측정된 맥박수는 블루투스 통신을 통해 스마트 디바이스에 전달한다. It may be installed on the user's handle portion may be provided with a sensor for measuring the pulse, the pulse sensor, for example, by measuring the human body electricity through an infrared light sensor to count the pulse rate, the measured pulse rate to the smart device through Bluetooth communication To pass.
이와 같이 광센서를 이용하여 시각 장애인의 맥박값을 주기적으로 검출하여 스마트 디바이스를 통해 클라우드 기반의 병원 서버와 연계된 헬스케어 시스템을 구현할 수 있다.As such, the pulse sensor of the visually impaired person may be periodically detected by using an optical sensor to implement a healthcare system linked to a cloud-based hospital server through a smart device.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 지팡이(100)를 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면, 시각 장애인에게 장애물의 존재 및 이동방향을 알려주기 위해 진동에 의한 촉감을 전달한다. 이에 따라, 탑 진동 모터(144), 레프트 진동 모터(143), 라이트 진동모터(142), 바텀 진동 모터(141)가 일렬 배치된 구성을 보여준다. 진동에 의한 촉감으로 이동방향을 알려 줄 수 있는데, 가령, 일렬로 배열된 진동 모터에 대해 좌측 방향인 경우에는 상부에서 하부로 진동 세기를 증가시켜 이동 방향임을 알 수 있게 하고, 우측 방향인 경우에는 그 반대임을 알 수 있다.2 is a view showing a
또한, 초음파 센서(114) 등의 감지수단과, 손잡이부(160), 지팡이(150) 등이 구현되어 있음을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the sensing means such as the
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 지팡이와 스마트 디바이스를 연동하여 스마트 시스템을 구현하는 과정을 나타낸 플로우차트이다.
3 is a flowchart illustrating a process of implementing a smart system by interworking a smart wand with a smart device according to an exemplary embodiment of the present invention.
먼저, 스마트 지팡이에 장착된 초음파 센서를 통해, 허용 가능한 측정 거리와 넓은 지향각을 가지고 장애물과의 거리 차를 읽어 들인다(S210).First, through the ultrasonic sensor mounted on the smart wand, the distance difference between the obstacle is read with an allowable measurement distance and a wide direction angle (S210).
이후, 마이크로프로세서는 상기 초음파 센서를 통해 제공된 장애물과의 측정 거리에 따라 진동 모터의 진동을 다르게 표현한다(S220). 즉, 일정 주기에 따라 진동모터의 진동 회수를 조정하여, 시각 장애인에게 거리를 표시할 수 있다. 가령, 장애물과의 거리가 3m 이상인 경우엔 무진동이며, 2m 이상 ~ 3m 이내인 경우에는 0.5초에 1회 진동, 1m 이상~ 2m 이내인 경우에는 0.5초에 2회 진동, 1m 이내인 경우에는 0.5초에 3회 진동하도록 구성하여 시각 장애인이 장애물과의 거리를 인지하도록 하여 장애물로부터 보호할 수 있게 한다. 이와 같이, 마이크로프로세서는 초음파 센서로부터 감지된 신호를 처리하고, 장애물과의 거리에 따라 전술한 단계별 진동 모드를 구현한다. Then, the microprocessor expresses the vibration of the vibration motor differently according to the measurement distance with the obstacle provided through the ultrasonic sensor (S220). That is, by adjusting the number of vibrations of the vibration motor according to a certain period, the distance can be displayed to the visually impaired. For example, if the distance to the obstacle is 3m or more, it is vibration-free.If it is within 2m or more and less than 3m, it will be vibrated once every 0.5 seconds. It is configured to vibrate three times in a second so that the visually impaired person can recognize the distance to the obstacle and protect it from the obstacle. As such, the microprocessor processes the signal sensed by the ultrasonic sensor and implements the above-described stepped vibration mode according to the distance from the obstacle.
이후, 방향 센서의 3축 좌표값을 통해 사용자의 진행 방향을 스마트 지팡이에 내장된 블루투스 모듈을 통해 스마트 디바이스에 방향 데이터를 전송한다(S230). 사용자가 휴대하는 스마트 디바이스와 스마트 지팡이는 마스터와 슬레이브 방식의 블루투스 통신이 이루어지고, 한 피코넷의 슬레이브는 마스터와 클럭과 주파수홉을 동기화시킨다.Thereafter, the direction data of the user is transmitted to the smart device through the Bluetooth module embedded in the smart wand through the 3-axis coordinate value of the direction sensor (S230). The smart device and smart wand that the user carries are master and slave Bluetooth communication, and the slave of one piconet synchronizes the clock and frequency hop with the master.
이후, 사용자의 스마트 디바이스와 스마트 지팡이가 마스터 슬레이브 방식으로 블루투스 연결되면, 상기 블루투스 모듈을 통해 제공된 스마트 지팡이의 진행 방향 데이터에 따라 스마트 디바이스의 길안내 앱을 통해 음성을 합성하여 방향 지시 등의 길안내가 이루어지게 된다(S240). 이때, 시각 장애인을 위한 길안내 앱은, 사용자가 스마트 디바이스에서 음성으로 출발지와 목적지를 입력하면, 스마트 디바이스와 스마트 지팡이는 실시간으로 블루투스 통신으로 연결된다. 이어, 스마트 디바이스는 스마트 디바이스와 블루투스 통신을 통해 방향 데이터를 수신받고, 위치에 따라 길안내 프로그램을 구동시켜, 방향 지시를 위한 음성 합성을 통해 결과를 스피커로 출력해 준다. 게다가, 장소적으로 스피커를 통한 음성으로 출력하기 어려운 경우에는 사용자에게 이동방향을 진동에 의한 촉감으로도 알려 줄 수 있다. 가령, 가령, 일렬로 배열된 진동 모터에 대해 좌측 방향인 경우에는 상부에서 하부(Top down 방식으로) 진동 세기 또는 진동회수를 증가시켜 이동 방향임을 알 수 있게 하고, 우측 방향인 경우에는 그 반대임(bottom up 방식)을 알 수 있다.
Subsequently, when the user's smart device and the smart wand are connected to the Bluetooth device in a master slave manner, the voice is synthesized through the way guidance app of the smart device according to the progress direction data of the smart wand provided through the Bluetooth module. Is made (S240). At this time, the way guidance app for the visually impaired, when the user inputs the starting point and destination by voice from the smart device, the smart device and the smart wand is connected by Bluetooth communication in real time. Subsequently, the smart device receives the direction data through the Bluetooth communication with the smart device, drives the road guide program according to the location, and outputs the result to the speaker through voice synthesis for direction indication. In addition, when it is difficult to output the voice through the speaker at a location, the user may be notified of the movement direction as a touch by vibration. For example, for the vibration motors arranged in a line, in the left direction, the vibration intensity or the frequency of vibration is increased from the top to the bottom (top down method), so that the movement direction can be known, and vice versa. (bottom up method).
한편, 스마트 지팡이 사용자는 시각 장애인이 항상 위험 상황에 노출되어 있어 건강 체크가 필요하므로, 스마트 지팡이의 손잡이 부위에 감싸는 압전 센서를 부착하여 사용자의 맥박을 측정한다(S250).On the other hand, the smart wand user since the visually impaired is always exposed to a dangerous situation and needs a health check, and attaches a piezoelectric sensor wrapped around the handle portion of the smart wand to measure the user's pulse (S250).
이후, 스마트 지팡이에서 측정된 맥박 데이터를 블루투스 통신을 통해 스마트 디바이스로 전송하면, 전송된 맥박 데이터를 사용자에 대한 클라우드 환경에 저장한다(S260). 이때, 클라우드 환경은 시각 장애인 또는 대상 환자를 관리하는 병원 서버와 상기 사용자의 스마트 디바이스가 연동되어 환자 관리 플랫폼을 형성한다. 이에 따라 환자 관리 플랫폼에서는 스마트 디바이스를 통해 사용자의 응급상황을 체크할 수 있고, 이를 통해 사고를 사전에 방지할 수 있다.Thereafter, when the pulse data measured by the smart wand is transmitted to the smart device through the Bluetooth communication, the transmitted pulse data is stored in the cloud environment for the user (S260). In this case, the cloud environment is linked to the hospital server for managing the blind or the target patient and the smart device of the user to form a patient management platform. Accordingly, the patient management platform can check the user's emergency through the smart device, thereby preventing accidents in advance.
또한, 전송된 맥박 데이터를 전송받은 스마트 디바이스는 시각 장애인 전용 앱을 구동시켜 음성으로 합성하고 출력하여 사용자의 안전한 보행이 이루어지게 한다. 가령, 숨이 가쁘니 휴식을 취하거나 천천히 움직이라는 음성을 출력하거나 미리 설정된 맥박 데이터와 비교하여 클라우드 환경의 병원 서버와 연결되어 상황에 맞는 응급처치를 받을 수 있다.In addition, the smart device received the transmitted pulse data is driven by the app for the visually impaired to synthesize the voice and output the user's safe walking. For example, you can take a break from breathing, output a voice that tells you to move slowly, or compare it with a preset pulse data to connect with a hospital server in a cloud environment to receive first aid for your situation.
또한, 스마트 디바이스와 스마트 지팡이의 연동이 블루투스 통신만이 아니라 무선랜의 와이파이, 지그비 등의 근거리 무선통신을 통해 다양하게 구현될 수 있다.
In addition, the interworking of the smart device and the smart wand may be implemented in various ways through short-range wireless communication such as Wi-Fi, Zigbee, etc. of the wireless LAN.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 지팡이를 나타낸 회로도이다.Figure 4 is a circuit diagram showing a smart wand according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 실제 구현된 스마트 지팡이의 회로 구성은, 충전을 위해 DC 12V/2A 아답터를 사용하고, 초음파 센서, 적외선 센서, 지자기 센서, 압전 센서 등이 사용되고 이러한 센서들은 도시된 중앙 회로에 의해 통제된다. 중앙 회로를 보면 전원 S/W를 누르면, 전원 회로가 구동되어 MCU에 전력을 공급한다. 그러면, 초음파 센서 및 각종 센서를 구동하여, 데이터를 읽어 들인다. 읽어들인 데이터는 블루투스를 통해 전송하며, 거리에 따라 진동 모터의 진동 주기를 결정한다. Referring to Figure 4, the actual configuration of the smart wand circuit configuration, using a DC 12V / 2A adapter for charging, ultrasonic sensors, infrared sensors, geomagnetic sensors, piezoelectric sensors and the like are used in the central circuit shown Is controlled by us. In the central circuit, when the power S / W is pressed, the power circuit is driven to supply power to the MCU. Then, the ultrasonic sensor and various sensors are driven to read data. The read data is transmitted via Bluetooth, and the vibration period of the vibration motor is determined according to the distance.
중앙 회로에 의해 센서 입력이 분석된 결과는 진동 모터를 통해 사용자의 스마트 지팡이로 전달되고, 이는 다시 블루투스 통신을 통해 사용자의 스마트 디바이스에 전달되어 스마트 지팡이가 스마트 디바이스와 연동되어 상호작용하게 된다. The result of analyzing the sensor input by the central circuit is transmitted to the user's smart wand through the vibrating motor, which is in turn transmitted to the user's smart device via Bluetooth communication so that the smart wand interacts with the smart device.
또한, 충전 회로 및 충전 어답터를 통해 스마트 디바이스의 전원 배터리를 충전한다.
In addition, the charging circuit and the charging adapter charge the power battery of the smart device.
이와 같이, 본 발명은, 초음파 센서, 지자기 방향 센서, 적외선 센서, 압전센서를 장착하여 스마트 지팡이를 구현하는데, 이를 통해 사용자인 시각 장애인은 전방 및 좌우 장애물, 하부의 구멍이나 계단 등의 장애물에 구애받음 없이 안전한 보행을 할 수 있다. 또한, 스마트 지팡이가 사용자가 항시 휴대하는 스마트 폰 등과 연동되어 방향 지시 등의 길안내 지원받을 수 있을 뿐만 아니라 맥박 측정 등 응급상황에서 환자 보호도 이루어질 수 있게 한다.As described above, the present invention implements a smart wand equipped with an ultrasonic sensor, a geomagnetic direction sensor, an infrared sensor, and a piezoelectric sensor, through which the visually impaired user can be obsessed with obstacles such as front and left and right obstacles and holes or stairs at the bottom. Can walk safely without receiving. In addition, the smart wand can be connected to a smart phone that the user carries at all times to receive directions such as direction indication, as well as to protect the patient in an emergency such as pulse measurement.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능 하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.While the invention has been shown and described with respect to the specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Anyone with it will know easily.
100: 스마트 지팡이
111, 112, 113: 제1, 제2 및 제3 적외선 센서
114: 초음파 센서
121, 122, 123: 제1, 제2 및 제3 증폭기
131, 132, 133, 134: 제1, 제2, 제3 및 제4 모터 드라이버
141: 바텀 진동 모터
142: 라이트 진동 모터
143: 레프트 진동 모터
144: 탑 진동 모터100: smart wand
111, 112, 113: first, second and third infrared sensors
114: ultrasonic sensor
121, 122, 123: first, second and third amplifiers
131, 132, 133, and 134: first, second, third and fourth motor drivers
141: bottom vibration motor
142: light vibration motor
143: left vibration motor
144: tower vibration motor
Claims (8)
상기 지팡이의 하부에 형성되어 구멍이나 계단을 감지하는 제1 적외선 센서와, 상기 지팡이의 상부에 형성되어 전방 장애물을 감지하거나 장애물과의 거리를 측정하는 초음파 센서와, 상기 지팡이의 상부에 형성되어 좌우 장애물을 감지하는 제2 및 제3 적외선 센서와;
상기 제1 적외선 센서를 통해 감지된 구멍이나 계단 장애물에 대해 진동을 발생시켜 인지하게 하는 바텀 진동 모터와, 상기 제2 적외선 센서를 통해 감지된 우측 장애물에 대해 진동을 발생시켜 인지하게 하는 라이트 진동 모터와, 상기 제3 적외선 센서를 통해 감지된 좌측 장애물에 대해 진동을 발생시켜 인지하게 하는 레프트 진동 모터와, 상기 초음파 센서를 통해 감지된 전방 장애물에 대해 진동을 발생시켜 인지하게 하는 탑 진동 모터와;
상기 제1 적외선 센서의 감지 신호를 증폭하는 제1 증폭기와, 상기 제2 적외선 센서의 감지 신호를 증폭하는 제2 증폭기와, 상기 제3 적외선 센서의 감지 신호를 증폭하는 제3 증폭기와;
상기 제1 증폭기를 통해 증폭된 신호를 수신받아 상기 바텀 진동모터를 구동시키는 제1 모터 드라이버와, 상기 제2 증폭기 및 제3 증폭기를 통해 증폭된 신호를 수신받아 상기 라이트 진동 모터 및 레프트 진동 모터를 구동시키는 제2 모터 드라이버 및 제3 모터 드라이버;
상기 초음파 센서로부터의 장애물 감지시 연결된 제4 모터 드라이버를 통해상기 탑 진동 모터를 구동시키거나, 상기 장애물과의 거리를 측정하는 마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 지팡이.In the cane for the visually impaired,
A first infrared sensor formed at the bottom of the cane to detect a hole or a staircase, an ultrasonic sensor formed at the top of the cane to detect a front obstacle or measuring a distance to the obstacle, and formed at the top of the cane Second and third infrared sensors for detecting obstacles;
A bottom vibration motor for generating vibrations on the hole or stairway obstacle detected by the first infrared sensor, and a light vibration motor for generating vibrations on the right obstacle detected by the second infrared sensor. A left vibration motor configured to generate vibrations on the left obstacle detected by the third infrared sensor, and a top vibration motor configured to generate vibrations on the front obstacle detected by the ultrasonic sensor;
A first amplifier for amplifying the detection signal of the first infrared sensor, a second amplifier for amplifying the detection signal of the second infrared sensor, and a third amplifier for amplifying the detection signal of the third infrared sensor;
A first motor driver for receiving the signal amplified by the first amplifier to drive the bottom vibration motor, and receives the signal amplified by the second amplifier and the third amplifier to receive the light vibration motor and the left vibration motor A second motor driver and a third motor driver for driving;
And a microprocessor configured to drive the top vibration motor through a fourth motor driver connected when the obstacle is detected from the ultrasonic sensor, or to measure a distance from the obstacle.
전방의 걸린 장애물을 감지하는 제4 적외선 센서를 더 구비하고, 상기 장애물 감지에 따른 진동 표시를 위한 제4 증폭기, 제5모터 드라이버 및 제5 진동모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 지팡이.The method of claim 1,
The smart wand further comprises a fourth infrared sensor for detecting an obstacle caught in front, and further comprising a fourth amplifier, a fifth motor driver, and a fifth vibration motor for displaying vibrations according to the obstacle detection.
상기 초음파 센서를 통해 상기 전방 장애물과의 거리를 계산하고 상기 장애물과의 거리에 따라 소정 주기별 상기 탑 진동모터의 진동 회수를 조정하는 단계별 진동 모드를 구현하여 거리를 표시하는 것을 특징으로 하는 스마트 지팡이.The method of claim 1,
Smart wand characterized by calculating the distance to the front obstacle through the ultrasonic sensor and implementing the step-by-step vibration mode to adjust the number of vibrations of the top vibration motor for each predetermined period according to the distance to the obstacle .
상기 스마트 지팡이의 3축 좌표값을 측정하는 지자기 센서를 더 구비하고, 상기 지자기 센서를 통해 측정된 3축 좌표값 데이터를 스마트 디바이스로 전송하고, 상기 스마트 디바이스와 상기 스마트 지팡이 마스터 슬레이브 방식으로 통신 연결을 구현하는 블루투스 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 지팡이.The method of claim 1,
Further comprising a geomagnetic sensor for measuring the three-axis coordinate value of the smart wand, and transmits the three-axis coordinate value data measured through the geomagnetic sensor to a smart device, the smart device and the smart wand master slave communication Smart wand further comprises a Bluetooth module to implement.
상기 스마트 지팡이의 손잡이부에 형성되어, 상기 스마트 지팡이 사용자의 맥박을 측정하는 맥박 센서를 더 구비하고, 상기 맥박 센서를 통해 측정된 맥박 데이터를 스마트 디바이스로 전송하고, 상기 스마트 디바이스와 상기 스마트 지팡이 마스터 슬레이브 방식으로 통신 연결을 구현하는 블루투스 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 지팡이.The method of claim 1,
Is formed on the handle portion of the smart wand, further comprising a pulse sensor for measuring the pulse of the smart wand user, transmits the pulse data measured through the pulse sensor to the smart device, the smart device and the smart wand master Smart wand further comprises a Bluetooth module for implementing a communication connection in a slave manner.
(a) 상기 초음파 센서를 통해 상기 전방 장애물과의 거리를 측정하는 단계와;
(b) 상기 스마트 지팡이에 부착된 지자기 센서를 통해 3축 좌표값을 측정하는 단계와;
(c) 상기 (a) 및 (b) 단계에서 측정된 거리 및 3축 좌표값 데이터를 상기 스마트 디바이스로 전송하고, 상기 스마트 디바이스는 상기 무선 네트워크를 통해 다운로드 받거나 설치된 길 안내 앱에서 상기 거리 및 3축 좌표값 데이터를 토대로 길 안내를 위해 음성으로 합성하여 상기 스마트 디바이스의 스피커로 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 디바이스와 연동된 스마트 지팡이를 활용한 길안내 방법.The smart device of claim 1, wherein the smart device of the cane user interworked with a wireless network.
(a) measuring a distance to the front obstacle through the ultrasonic sensor;
(b) measuring a three-axis coordinate value through a geomagnetic sensor attached to the smart wand;
(c) transmitting the distance and three-axis coordinate value data measured in steps (a) and (b) to the smart device, wherein the smart device is downloaded from the wireless network or installed in the road guidance app. And synthesizing into voice for guiding the route based on the axial coordinate data and outputting the synthesized voice to the speaker of the smart device.
(d) 상기 (c) 단계에서, 음성을 출력하지 않고, 좌우측의 이동 방향에 대해, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 진동 모터를 수직 방향으로 일렬로 배열하고, 상기 일렬 배열된 제1, 제2, 제3 및 제4 진동 모터에 대해 탑 다운 방식 또는 바텀 업 방식으로 진동 세기 또는 진동회수를 증가시켜 이동 방향을 안내하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 디바이스와 연동된 스마트 지팡이를 활용한 길안내 방법.The method according to claim 6,
(d) In the step (c), the first, second, third and fourth vibration motors are arranged in a row in the vertical direction with respect to the left and right moving directions without outputting the audio, And guiding the moving direction by increasing the vibration intensity or the number of vibrations with respect to the first, second, third and fourth vibration motors in a top down manner or a bottom up manner. How to use smart wand.
(e) 상기 스마트 지팡이의 손잡이부에 형성된 맥박 센서를 더 구비하고, 상기 맥박 센서를 통해 상기 스마트 지팡이 사용자의 맥박을 측정하는 단계와;
(f) 상기 (e) 단계에서 측정된 맥박 데이터를 상기 스마트 디바이스로 전송하고, 전송된 맥박 데이터를 헬쓰 케어를 위한 클라우드 환경에 저장하는 단계:를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 디바이스와 연동된 스마트 지팡이를 활용한 헬쓰 케어 방법.The smart device of claim 1, wherein the smart device of the cane user interworked with a wireless network.
(e) further comprising a pulse sensor formed on the handle portion of the smart wand, measuring the pulse of the smart wand user through the pulse sensor;
(f) transmitting the pulse data measured in the step (e) to the smart device, and storing the transmitted pulse data in a cloud environment for health care. Health care using smart wand.
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- 2012-06-22 KR KR1020120067513A patent/KR101390345B1/en active IP Right Grant
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