KR20190125755A

KR20190125755A - 기기 및 제어방법

Info

Publication number: KR20190125755A
Application number: KR1020180049960A
Authority: KR
Inventors: 장선우
Original assignee: 장선우
Priority date: 2018-04-30
Filing date: 2018-04-30
Publication date: 2019-11-07
Also published as: KR102128285B1

Abstract

본 발명은 3세 이상 8세 미만의 아동을 대상으로 하여, 해당 나이 구간에서 뇌발달 증진(뇌혈류)과 운동능력 증진(폐활량)을 위한 교육 및 훈련용 기기에 관한 것이다. 상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상인 장치는, 사용자에 의한 바람으로 회전하는 회전부; 제 1 컨텐츠(contents)를 수신하는 통신부; 및 상기 제 1 컨텐츠가 플레이(play) 되는 경우, 상기 회전부의 회전 정도에 따라 상기 제 1 컨텐츠의 플레이 속도를 변화시키는 제어부;를 포함할 수 있다.

Description

기기 및 제어방법 {DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING THEREOF}

본 발명은 아동을 대상으로 하여, 해당 나이 구간에서 뇌발달 증진과 운동능력 증진을 위한 교육 및 훈련용 기기에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 컨텐츠가 플레이(play) 되는 경우, 회전부의 회전 정도에 따라 컨텐츠의 플레이 속도를 변화시키는 교육 및 훈련용 기기에 관한 것이다.

도 1은 본 발명과 관련하여, 아동 발달의 핵심으로 뇌발달 증진(뇌혈류)과 운동능력 증진(폐활량)이 미래를 좌우하는 것을 설명하는 도면이다.

도 1의 (b) 및 (c)에 도시된 것과 같이, 3세 이상 8세 미만의 나이 구간에서의 뇌혈류 증가에 따른 뇌발달과 폐활량 증가에 따른 운동 능력 증진 가장 활발하게 이루어지고, 이때 발핼된 두뇌 및 운동량이 미래 단계(d)를 좌우하게 된다.

또한, 도 2는 본 발명과 관련하여, 뇌발달과 운동 능력 증진에 있어, 뇌혈류 및 폐활량이 연령별도 어떠한 영향을 미치는지를 설명하기 위한 도면이다.

도 2의 (a) 및 (b)에 도시된 풍선, 빨대 등을 아동이 부는 동작은 의학적으로 효능이 있고, 아동 발달에 도움을 주며, 연령별 두뇌발달에도 영향을 끼친다.

먼저, 의약적 효능과 관련하여, 부는 동작(예를 들어, 풍선 불기)은 폐활량이 높아지고 안면신경마비, 소아 성대결절, 중이염 완화 등에 효과를 볼 수 있다.

풍선 등을 불면 가슴이 움직이는데 이때 늑간의 근육을 단련시켜 폐활량을 높이는 효과가 있는데, 늑간 근육은 숨을 쉴 때 사용하는 대표적인 근육이다. 따라서 부는 동작은 늑간 근육을 발달시켜 폐질환이 있거나 호흡 능력이 약한 사람에게 도움이 된다.

또한, 대표적으로 풍선 불기 운동은 풍선이 커질수록 더 큰 호흡량을 요구하므로 호흡기 근육 능력을 향상시킨다.

또한, 안면 근육을 풀어주는 효과가 있는데, 대표적으로 풍선 불기는 마비된 안면신경을 자극하고 풀어주는 역할을 하며 안면 근육의 힘을 키워준다. 안면신경마비는 어린이, 노인 상관없이 발생하며 면역력이 약한 사람은 여름철 냉방병 증상으로 안면신경마비가 나타날 수 있는데, 이러한 증상을 완화 또는 치료할 수 있다.

또한, 부는 동작은 소아 성대결절, 아이의 호흡 훈련에 도움이 된다. 성대결절에 걸린 아이들은 풍선 불기를 통해 호흡패턴을 정상화할 수 있고 호흡조절훈련을 할 수 있다. 특히, 복식호흡이 성대결절 치료에 좋으나 어린이는 쉽게 따라 할 수 없어 풍선을 자주 불어주는 것이 도움이 된다.

또한, 이러한 부는 동작은 중이염 완화 및 예방을 할 수 있다. 콧바람을 이용해 코로 풍선을 불면 중이염 완화에 도움이 된다는 연구 결과가 있다. 콧바람으로 풍선을 불면 귀의 압력을 순간적으로 높이는데 이때 귀 안의 끈끈한 진물이 빠져 나와 염증 완화에 도움이 된다. 이러한 원리를 통한 행동은 중이염 치료 및 예방에 효과적이다.

구체적으로 부는 동작이 아동 발달에 어떠한 영향을 끼치는 지와 관련하여, 아기들은 성대와 호흡, 입술과 혀의 근육들과 턱 관절 등이 균형 있게 발달하면서 발성을 하게 되고 발음이 정교하게 분화된다.

대부분의 아기들은 이러한 모든 기관들이 자연스럽게 발달하지만, 간혹 선천적으로 미숙하거나 발달이 늦게 진행되는 경우도 있고, 이유식을 먹으며 씹는 활동을 통하여 근육과 관절이 튼튼해져야 하는데 엄마가 너무 부드러운 유동식만 먹여서 발달이 늦는 경우도 빈번하다.

말이 늦는 아기의 경우 씹는 활동을 전혀 하지 않고 음식을 입에 물고 있다가 삼키는 아기들이 빈번하다.

따라서 아이가 씹거나 깨물어 먹을 수 있도록 음식을 제공하거나 불어서 소리나는 다양한 장난감(예를 들어, 나팔, 피리, 하모니카, 오카리나)을 제공하는 경우, 입술과 호흡을 사용하여 소리를 내 보는 것은 근육 발달뿐만 아니라 자기를 표현하는 심리적 성취감에도 도움이 된다.

다음으로, 연령별 두뇌 발달과 관련하여, 0~24개월의 아기들은 우뇌 및 외 영역 전반적인 발달이 이루어지는데, 이 시기에는 보고, 듣고, 만지고, 맛보고, 냄새를 맡으며, 움직일 수 잇는 환경(7감각 자극)을 통해 급격한 뇌 발달이 이루어진다.

또한, 25~48개월의 아이들은 좌뇌, 뇌 영역, 전두엽과 변연계가 발달된다. 구체적으로 언어적 이해를 통한 종합적 사고와 정서적 안정의 기초를 다지고, 관계를 통한 학습이 중점적으로 이루어지게 된다.

또한, 49~72개월의 아이들은 우뇌 및 전두엽이 발달하는데, 창의력과 감정 발달이 중요하고, 스스로 선택하고 결정할 수 있는 환경이 필요하다.

마지막으로, 7세에서 12세까지의 기간에는 좌뇌, 두정엽 측두엽 등이 발달하고, 언어의 뇌가 발달하며, 수학이나 추상적 개념의 뇌가 발달하고, 양반구가 전문화되는 시기가 된다.

더 나아가 이러한 부는 동작은 노년기의 인간이 치매에 걸리는 것을 혈류 증가 및 운동량 증가를 통해 예방하는 효과도 있다.

이와 같이, 뇌는 각 영역이 발달할 때 자극을 이용하고 부는 동작은 뇌혈류를 증가시켜 이러한 뇌 발달을 증진시키고, 노인들에 대해서는 치매 등을 예방하는 효과를 제공하며, 운동량을 증진시킬 수 있다.

그러나 현재 시판되고 있는 단순한 부는 기구들은 아이들의 흥미를 이끌지 못하고, 단순하게 부는 동작만을 유도하고 있어 적극적인 참여를 유도하지 못하고 있다.

또한, 노인들의 경우, 이러한 기구를 소지하는 것이 불편하다는 이유로 적극적으로 활용되지 못하고 있다는 문제점도 존재하였다.

따라서 뇌 발달, 치매 예방, 운동량 증진 등을 재미를 추구하면서 적극적으로 사용자의 참여를 유도할 수 있는 기구 및 방법에 대한 니즈가 높아지고 있는 실정이다.

대한민국 특허청 출원번호 제 10-2016-0107414호 대한민국 특허청 출원번호 제 10-2015-0060342호

본 발명은 3세 이상 8세 미만의 아동을 대상으로 하여, 해당 나이 구간에서 뇌발달 증진(뇌혈류)과 운동능력 증진(폐활량)을 위한 교육 및 훈련용 기기에 관한 것으로, 컨텐츠가 플레이(play) 되는 경우, 회전부의 회전 정도에 따라 컨텐츠의 플레이 속도를 변화시키는 교육 및 훈련용 기기를 사용자에게 제공하고자 한다.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상인 장치는, 사용자에 의한 바람으로 회전하는 회전부; 제 1 컨텐츠(contents)를 수신하는 통신부; 및 상기 제 1 컨텐츠가 플레이(play) 되는 경우, 상기 회전부의 회전 정도에 따라 상기 제 1 컨텐츠의 플레이 속도를 변화시키는 제어부;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 통신부가 상기 회전부의 회전 및 상기 플레이 속도의 변화 중 적어도 하나와 관련된 정보를 외부로 전송하도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 회전부의 회전 정도가 미리 지정된 수치 이상인 경우에만 상기 제 1 컨텐츠가 플레이 되도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 회전부의 회전과 관련된 미션이 미리 지정된 경우, 상기 제어부는, 상기 미션이 달성된 경우에만 상기 제 1 컨텐츠가 정상 속도로 플레이 되도록 제어하고, 상기 미션이 달성되지 않은 경우에는 상기 제 1 컨텐츠가 정상 속도보다 빠르거나 늦게 플레이 되도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 제 1 컨텐츠의 플레이가 종료되는 경우, 상기 미션 달성 정도에 따라 결정되는 정보를 출력하는 출력부;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 통신부가 상기 회전부의 회전 및 상기 플레이 속도의 변화 중 적어도 하나와 관련된 정보를 외부로 전송하도록 제어하고, 상기 통신부는, 상기 외부로부터, 상기 회전부의 회전 횟수, 회전 강도, 미리 설정된 주기 내의 회전 횟수 및 강도, 상기 플레이 속도의 변화 및 미션 달성 정도 중 적어도 하나를 기초로 평가된 상기 사용자 관련 정보를 수신할 수 있다.

또한, 상기 회전부의 회전 정도에 따라 다르게 표시되는 속도 표시부;를 더 포함할 수 있다.

또한, 보조 기구와 연결되기 위한 도킹부;를 더 포함하고, 상기 도킹부를 통해 상기 장치에 연결된 보조 기구는, 상기 회전부의 회전 정도에 따라 결정되는 소리를 외부로 출력할 수 있다.

또한, 제 2 컨텐츠를 저장하는 메모리;를 더 포함하고, 상기 제 1 컨텐츠 및 상기 제 2 컨텐츠 중 적어도 하나가 플레이 되며, 상기 제 1 컨텐츠 및 제 2 컨텐츠는 텍스트, 이미지 및 동영상을 포함할 수 있다.

또한, 상기 통신부는 위치 정보 모듈;을 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 위치 정보 모듈을 통해 획득한 상기 장치의 위치 정보가 외부로 전송되도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 회전부는 실리콘, 헨켈, 마이크로멜트 중 적어도 하나를 이용하여 코딩 또는 몰딩 기법으로 제작되고, 상기 장치는 방수 처리되며, 상기 방수 처리된 장치는, 상기 회전부의 회전을 기초로 비눗방울(soap bubbles)을 생성할 수 있다.

한편, 상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 일 양상인 장치의 제어방법은, 회전부가 사용자에 의한 바람으로 회전하는 단계; 통신부가 제 1 컨텐츠(contents)를 수신하는 단계; 상기 제 1 컨텐츠가 플레이(play) 되는 단계; 상기 회전부의 회전 정도에 따라 상기 제 1 컨텐츠의 플레이 속도를 변화되는 단계; 및 상기 통신부가 상기 회전부의 회전 및 상기 플레이 속도의 변화 중 적어도 하나와 관련된 정보를 외부로 전송하는 단계;를 포함할 수 있다.

본 발명은 3세 이상 8세 미만의 아동을 대상으로 하여, 해당 나이 구간에서 뇌발달 증진(뇌혈류)과 운동능력 증진(폐활량)을 위한 교육 및 훈련용 기기에 관한 것으로, 컨텐츠가 플레이(play) 되는 경우, 회전부의 회전 정도에 따라 컨텐츠의 플레이 속도를 변화시키는 교육 및 훈련용 기기를 사용자에게 제공할 수 있다.

본 발명은 뇌혈류 증가 및 구강 조절(성장, 학습력)을 통해 아동의 두뇌 발달을 유도하고, 치매를 예방할 수 있다.

또한, 본 발명은 폐호흡 훈련(성장)을 통해 아동 운동력을 발달시키고, 치매를 예방할 수 있다.

또한, 본 발명은 손잡이 활용, 단말 조립, 날개 회전 등을 기초로 아동 소근육 발달과 치매 예방을 유도하고, 제품 디자인 및 아날로그 소리 발생(동물, 소리)을 기초로 아동 감성 발달과 치매 예방을 유도할 수 있다.

또한, 본 발명은 기기에 근거리 미아방지 단말을 장착(보호)하여, 아동과 노인의 미아 발생을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 훈련 프로그램을 디지털화하여 놀이발달 업데이트를 수행하고, 제품 회전 속도를 디스플레이 하여 정교한 호흡 및 구강 훈련을 유도할 수 있다.

또한, 본 발명은 음악과 결합한 단말 속도 제어를 통해, 호흡, 템포, 음악 학습 훈련을 할 수 있고, 게임형 성취도 달성을 기초로 음악 결합 성취 시 단말 자체 배찌를 부여할 수도 있다.

또한, 본 발명은 단말 활용 정보를 통한 패턴 분석 및 활용 빅데이터를 수집하고, 이를 통한 프로그램 추천 등을 할 수 있다.

또한, 부는 동작을 통해 사용자는 스트레스를 해소할 수 있는 효과도 제공될 수 있다.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명과 관련하여, 아동 발달의 핵심으로 뇌발달 증진(뇌혈류)과 운동능력 증진(폐활량)이 미래를 좌우하는 것을 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명과 관련하여, 뇌발달과 운동 능력 증진에 있어, 뇌혈류 및 폐활량이 연령별도 어떠한 영향을 미치는지를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명이 제안하는 기기, 서버 및 단말을 포함하는 전체 시스템의 블록 구성도를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명이 제안하는 교육 및 훈련 기기의 블록구성도를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명이 제안하는 교육 및 훈련 기기의 일례를 도시한 것이다.
도 6은 도 5에서 설명한 교육 및 훈련 기기에 포함된 구체적인 모듈을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명과 관련하여, 미아 방지 기능이 탑재된 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명이 제안하는 교육 및 훈련 기기가 다른 형태로 제조된 구체적 일례를 도시한 것이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명이 제안하는 치매 예방 기기의 블록구성도를 도시한 것이다.
도 10은 도 9a 및 도 9b에서 치매 예방 기기에 포함된 구체적인 모듈을 도시한 것이다.
도 11은 본 발명이 제안하는 컨텐츠가 플레이 되는 경우, 회전부의 회전 정도에 따라 컨텐츠의 플레이 속도를 변화시키는 방법을 설명하는 순서도이다.
도 12는 본 발명이 제안하는 뇌발달 증진(뇌혈류)과 운동능력 증진(폐활량)을 위한 방법을 설명하는 순서도이다.
도 13은 본 발명이 제안하는 치매 예방을 위한 방법을 설명하는 순서도이다.

배경기술에서 설명한 바와 같이, 뇌는 각 영역이 발달할 때 자극을 이용하고 부는 동작은 뇌혈류를 증가시켜 이러한 뇌 발달을 증진시키고, 노인들에 대해서는 치매 등을 예방하는 효과를 제공하며, 운동량을 증진시킬 수 있다.

본 발명에서는 이러한 문제점을 해소하고자 3세 이상 8세 미만의 아동을 대상으로 하여, 해당 나이 구간에서 뇌발달 증진(뇌혈류)과 운동능력 증진(폐활량)을 위한 교육 및 훈련용 기기를 제안하고자 한다.

구체적으로 본 발명은 컨텐츠가 플레이(play) 되는 경우, 회전부의 회전 정도에 따라 컨텐츠의 플레이 속도를 변화시키는 교육 및 훈련용 기기를 사용자에게 제공하고자 한다.

전체 시스템

도 3은 본 발명이 제안하는 기기, 서버 및 단말을 포함하는 전체 시스템의 블록 구성도를 도시한 것이다.

도 3을 참조하면, 본 발명이 제안하는 전체 시스템(1000)은 교육 및 훈련 기기(100), 서버(1) 및 휴대용 단말(10)을 포함할 수 있다.

여기서 교육 및 훈련 기기(100), 서버(1) 및 휴대용 단말(10) 간에는 근거리 통신 또는 원거리 통신하여 서로 데이터를 주고 받는 것이 가능하다.

여기서 근거리 통신은 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra-Wideband), ZigBee, Wi-Fi (Wireless Fidelity) 기술을 포함할 수 있다.

또한, 원거리 통신은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 기술을 포함할 수 있다.

서버(1)는 교육 및 훈련 기기(100) 또는 휴대용 단말(10) 로부터 수신한 데이터를 처리 또는 저장하고, 외부의 요청에 따라 처리 또는 저장된 데이터를 제공하는 것이 가능하다.

또한, 교육 및 훈련 기기(100)는 서버(1) 또는 휴대용 단말(10)로부터 수신한 정보에 따라 구동될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 휴대용 단말(10)은 개인용 컴퓨터, 노트북, 휴대폰 등을 포함할 수 있다.

이러한 단말기(10)는 다양한 기능을 수행할 수 있도록 구성될 수 있는데, 다양한 기능들의 예로 데이터 및 음성 통신 기능, 카메라를 통해 사진이나 동영상을 촬영하는 기능, 음성 저장 기능, 스피커 시스템을 통한 음악 파일의 재생 기능, 이미지나 비디오의 디스플레이 기능 등이 있다. 일부 단말기는 게임을 실행할 수 있는 추가적 기능을 포함하고, 다른 일부 단말기는 멀티미디어 기기로서 구현되기도 한다. 더욱이 최근의 단말기는 방송이나 멀티캐스트(multicast) 신호를 수신하여 비디오나 텔레비전 프로그램을 시청할 수 있다.

일반적으로 단말기(10)는 이동 가능 여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mount terminal)로 나뉠 수 있다.

이와 같은 단말기(terminal, 10)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.

이러한 단말기의 기능 지지 및 증대를 위해, 단말기의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.

교육 및 훈련용 기기

이하에서는 도 4를 참조하여, 교육 및 훈련 기기(100)의 구성요소에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

도 4는 본 발명이 제안하는 교육 및 훈련 기기의 블록구성도를 도시한 것이다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 교육 및 훈련 기기(100)는 무선 통신부(110), A/V 입력부(120), 사용자 입력부(130), 센싱부(140), 출력부(150), 메모리(160), 인터페이스부(170), 제어부(180), 전원 공급부(190), 회전부(200) 등을 포함할 수 있다.

단, 도 4에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 단말이 구현될 수도 있다.

이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.

무선 통신부(110)는 교육 및 훈련 기기(100)와 무선 통신 시스템 사이 또는 교육 및 훈련 기기(100)와 교육 및 훈련 기기(100)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.

무선 통신부(110)는 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 교육 및 훈련 기기(100), 휴대용 단말(10), 서버(1) 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다.

상기 무선 신호는, 음성 신호, 화상 신호, 영상 신호, 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

무선 통신부(110)는 근거리 통신을 이용할 수 있는데, 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra-Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.

또한, 무선 통신부(110)는 교육 및 훈련 기기(100)의 위치를 획득하기 위한 모듈로 동작할 수도 있고, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다.

예를 들어, 무선 통신부(1110)는 이동통신 모듈(1112), 무선 인터넷 모듈(1113), 근거리 통신 모듈(1114) 및 위치정보 모듈(1115) 등을 포함할 수 있다.

이동통신 모듈(112)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말(10), 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 교육 및 훈련 기기(100)에 내장되거나 외장될 수 있다.

상기 무선 인터넷의 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.

근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 상기 근거리 통신(short range communication)의 기술로는 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.

위치 정보 모듈(115)은 교육 및 훈련 기기(100)의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다. 현재 기술에 의하면, 상기 GPS모듈(115)은 3개 이상의 위성으로부터 떨어진 거리 정보와 정확한 시간 정보를 산출한 다음 상기 산출된 정보에 삼각법을 적용함으로써, 위도, 경도, 및 고도에 따른 3차원의 현 위치 정보를 정확히 산출할 수 있다. 현재, 3개의 위성을 이용하여 위치 및 시간 정보를 산출하고, 또 다른 1개의 위성을 이용하여 상기 산출된 위치 및 시간 정보의 오차를 수정하는 방법이 널리 사용되고 있다. 또한, GPS 모듈(1115)은 현 위치를 실시간으로 계속 산출함으로써 속도 정보를 산출할 수 있다.

다음으로 도 1을 참조하면, A/V(Audio/Video) 입력부(120)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(121)와 마이크(122) 등이 포함될 수 있다.

카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있다.

카메라(121)에서 처리된 화상 프레임은 메모리(160)에 저장되거나 무선 통신부(110)를 통하여 외부로 전송될 수 있다.

이때, 카메라(121)는 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.

일 예로, 상기 카메라(121)는 교육 및 훈련 기기(100)의 디스플레이부(151)가 구비된 반대면에 3D 영상 촬영을 위한 제1 및 제2 카메라(121a, 121b)가 구비될 수 있고, 상기 교육 및 훈련 기기(100)의 디스플레이부(151)가 구비된 면의 일부 영역에 사용자의 셀프 촬영을 위한 제3 카메라(121c)가 구비될 수 있다.

이때, 제1 카메라(121a)는 3D 영상의 소스 영상인 좌안 영상 촬영을 위한 것이고, 제2 카메라(121b)는 우안 영상 촬영을 위한 것이 될 수 있다.

마이크(122)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(112)을 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다.

마이크(122)에는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

또한, 사용자 입력부(130)는 사용자가 교육 및 훈련 기기(100)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(130)는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.

센싱부(140)는 교육 및 훈련 기기(100)의 위치, 사용자 접촉 유무, 교육 및 훈련 기기(100)의 방위, 교육 및 훈련 기기(100)의 가속/감속 등과 같이 교육 및 훈련 기기(100)의 현 상태를 감지하여 교육 및 훈련 기기(100)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다.

특히, 센싱부(140)는 교육 및 훈련 기기(100)와 관련된 사용자의 심전도, 혈압, 산소 포하도, 체온, 호흡, 혈액, 뇨 및 체액 성분 중 적어도 하나에 대해 센싱하고, 센싱 신호를 발생시킬 수 있다.

또한, 출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(152), 알람부(153), 햅틱 모듈(154) 및 프로젝터 모듈(155) 등이 포함될 수 있다.

여기서 디스플레이부(151)는 교육 및 훈련 기기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 교육 및 훈련 기기(100)가 촬영 모드인 경우에는 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.

디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이들 중 일부 디스플레이는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(Transparant OLED) 등이 있다. 디스플레이부(151)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 교육 및 훈련 기기(100) 바디의 디스플레이부(151)가 차지하는 영역을 통해 교육 및 훈련 기기(100) 바디의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.

교육 및 훈련 기기(100)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(151)이 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 교육 및 훈련 기기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.

디스플레이부(151)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 디스플레이부(151)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.

터치 센서는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.

터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.

이러한 디스플레이부(151)는 추가적으로 속도 표시부(156), 속도 연동 출력부(157) 및 투약 표시부(158)을 더 포함할 수 있다.

기기(100)에서 컨텐츠가 플레이(play) 되는 경우, 후술하는 회전부(200)의 회전 정도에 따라 컨텐츠의 플레이 속도가 제어부(180)의 제어에 따라 변화될 수 있는데, 속도 표시부(156)와 속도 연동 출력부(157)는 이러한 회전부(200)의 회전 정도에 따라 다른 정보를 출력한다.

예를 들어, 속도 표시부(156)는 회전 정도의 단계를 레벨로 표시하는 바(bar) 형태로 하우징에 표시되고, 회전 정도가 낮으면 바에 표시된 복수의 레벨값 중 낮은 레벨값이 발광하고, 회전 정도가 높으면 바에 표시된 복수의 레벨값 중 높은 레벨값이 발광할 수 있다.

또한, 속도 연동 출력부(157)는 회전부(200)의 적어도 일부에 LED 형태로 구비되고, 회전부(200)의 회전 정도에 따라 밝기 및 발광 패턴이 조절되면서 동작할 수 있다.

또한, 투약 표시부(158)는 사용자의 투약 시간을 안내하는 정보를 출력할 수 있다.

이때, 사용자로부터 사용자 입력부(130)를 통해, 정보의 출력에 대한 피드백을 입력 받으면 투약 표시부(158)의 정보 출력 동작이 종료될 수 있다.

또한, 제어부(180)는 통신부(110)가 회전부(200)의 회전, 상기 플레이 속도의 변화 및 상기 사용자의 피드백 중 적어도 하나와 관련된 정보를 서버(1)로 전송하도록 제어할 수도 있다.

또한, 음향 출력 모듈(152)은 녹음 모드, 음성인식 모드, 영상 출력 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(152)은 교육 및 훈련 기기(100)에서 수행되는 기능과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력 모듈(152)에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.

또한, 알람부(153)는 교육 및 훈련 기기(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다.

알람부(153)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 상기 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(151)나 음성 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있으므로, 이 경우 상기 디스플레이부(151) 및 음성출력모듈(152)은 알람부(153)의 일종으로 분류될 수도 있다.

햅틱 모듈(haptic module)(154)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(154)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(154)이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어 가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.

햅틱 모듈(154)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(eletrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.

햅틱 모듈(154)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(154)은 교육 및 훈련 기기(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.

프로젝터 모듈(155)은, 교육 및 훈련 기기(100)를 이용하여 이미지 프로젝트(project) 기능을 수행하기 위한 구성요소로서, 제어부(180)의 제어 신호에 따라 디스플레이부(151)상에 디스플레이되는 영상과 동일하거나 적어도 일부가 다른 영상을 외부 스크린 또는 벽에 디스플레이할 수 있다.

구체적으로, 프로젝터 모듈(155)은, 영상을 외부로 출력하기 위한 빛(일 예로서, 레이저 광)을 발생시키는 광원(미도시), 광원에 의해 발생한 빛을 이용하여 외부로 출력할 영상을 생성하기 위한 영상 생성 수단 (미도시), 및 영상을 일정 초점 거리에서 외부로 확대 출력하기 위한 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 프로젝터 모듈(155)은, 렌즈 또는 모듈 전체를 기계적으로 움직여 영상 투사 방향을 조절할 수 있는 장치(미도시)를 포함할 수 있다.

프로젝터 모듈(155)은 디스플레이 수단의 소자 종류에 따라 CRT(Cathode Ray Tube) 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 모듈 및 DLP(Digital Light Processing) 모듈 등으로 나뉠 수 있다. 특히, DLP 모듈은, 광원에서 발생한 빛이 DMD(Digital Micromirror Device) 칩에 반사됨으로써 생성된 영상을 확대 투사하는 방식으로 프로젝터 모듈(1151)의 소형화에 유리할 수 있다.

바람직하게, 프로젝터 모듈(155)은, 교육 및 훈련 기기(100)의 측면, 정면 또는 배면에 길이 방향으로 구비될 수 있다. 물론, 프로젝터 모듈(155)은, 필요에 따라 교육 및 훈련 기기(100)의 어느 위치에라도 구비될 수 있음은 당연하다.

한편, 메모리부(160)는 제어부(180)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 오디오, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 상기 메모리부(160)에는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.

메모리(160)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 교육 및 훈련 기기(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.

또한, 인터페이스부(170)는 교육 및 훈련 기기(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 교육 및 훈련 기기(100) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 교육 및 훈련 기기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다.

예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 인터페이스부(170)에 포함될 수 있다.

식별 모듈은 교육 및 훈련 기기(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 교육 및 훈련 기기(100)과 연결될 수 있다.

상기 인터페이스부는 교육 및 훈련 기기(100)이 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 교육 및 훈련 기기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 주차유도 시스템으로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 주차유도 시스템이 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.

또한, 본 발명에 따른 인터페이스부(170)는 도킹부(171) 및 걸개부(172)를 포함할 수 있다.

도킹부(171)를 통해, 보조 기구를 추가로 연결할 수 있고, 상기 도킹부(170)를 통해 장치(100)에 연결된 보조 기구는, 회전부(200)의 회전 정도에 따라 결정되는 소리를 외부로 출력할 수 있다.

예를 들어, 약기, 오카리나, 피리 등으로 활용할 수 있다.

또한, 도킹부(171)를 활용하여 소장 타입, 목걸이 타입, 손목시계 타입, 탈부착 타입 등으로 기기(100)를 사용자가 소지하는 것도 가능하다.

또한, 걸개부(172)는 별도의 공간에 기기(100)를 걸기 위한 용도 또는 목걸이 타입으로 기기(100)를 활용시 목걸이를 연결하기 위한 용도 등으로 활용될 수 있다.

또한, 제어부(controller, 180)는 통상적으로 교육 및 훈련 기기(100)의 전반적인 동작을 제어한다.

전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.

하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 제어부(180) 자체로 구현될 수 있다.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 코드는 메모리(160)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.

한편, 회전부(200)는 사용자에 의한 바람으로 회전하는 적어도 하나의 날개 형상일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 회전부(200)는 하우징의 적어도 일부와 회전축을 이용하여 연결되고, 상기 회전축을 기준으로 회전하여 상기 하우징에 삽입 가능할 수 있다.

여기서 회전부(200)는 사용자에 의한 바람의 세기에 따라 회전 속도가 변화될 수 있다.

또한, 회전부는 실리콘, 헨켈, 마이크로멜트 중 적어도 하나를 이용하여 코딩 또는 몰딩 기법으로 제작될 수 있다.

제 1 실시예 - 교육 및 훈련을 위한 기기

도 5는 본 발명이 제안하는 교육 및 훈련 기기의 일례를 도시한 것이고, 도 6은 도 5에서 설명한 교육 및 훈련 기기에 포함된 구체적인 모듈을 도시한 것이다.

도 5를 참조하면, 무선 통신부(110)가 탑재되는데, 이러한 무선 통신부(110)는 유아 또는 노인이 미아가 되는 것을 방지하기 위해 활용될 수도 있다.

도 7은 본 발명과 관련하여, 미아 방지 기능이 탑재된 것을 설명하기 위한 도면이다.

도 7을 참조하면, 본 기기(100)에 따른 위치 정보 모듈(115)는 상기 기기(100) 또는 사용자의 위치 정보를 획득하고, 근거리 통신 또는 원거리 통신을 통해 사용자와 관련된 객체의 단말(10) 또는 서버(1)로 위치 정보를 전송할 수 있다.

다시 도 5로 복귀하여, 기기(100)는 회전부(200)를 포함할 수 있다.

회전부(200)는 사용자의 바람에 의해 회전되고, 바람의 세기에 따라 회전부(200)의 회전 정도도 변화된다.

또한, 도 5를 참조하면, 도킹부(171)가 도시되고, 상단의 하우징은 도킹부(171)로부터 분리가능하고, 다른 하우징으로 교체되어 연결 가능하다.

또한, 도 5의 (c)를 참조하면, 걸개부(172)가 도시되고, 걸개부(172)는 별도의 공간에 기기(100)를 걸기 위한 용도 또는 목걸이 타입으로 기기(100)를 활용시 목걸이를 연결하기 위한 용도 등으로 활용될 수 있다.

한편, 도 6의 (a)를 참조하면, 속도 표시부(156)가 도시된다.

기기(100)에서 컨텐츠가 플레이(play) 되는 경우, 회전부(200)의 회전 정도에 따라 컨텐츠의 플레이 속도가 제어부(180)의 제어에 따라 변화될 수 있는데, 속도 표시부(156)와 속도 연동 출력부(157)는 이러한 회전부(200)의 회전 정도에 따라 다른 정보를 출력한다.

도 6의 (a)에 도시된 것과 같이, 속도 표시부(156)는 회전 정도의 단계를 레벨로 표시하는 바(bar) 형태로 하우징에 표시되고, 회전 정도가 낮으면 바에 표시된 복수의 레벨값 중 낮은 레벨값이 발광하고, 회전 정도가 높으면 바에 표시된 복수의 레벨값 중 높은 레벨값이 발광할 수 있다.

또한, 도 6의 (c)를 참조하면, 속도 연동 출력부(157)가 도시된다.

여기서 속도 연동 출력부(157)는 회전부(200)의 적어도 일부에 LED 형태로 구비되고, 회전부(200)의 회전 정도에 따라 밝기 및 발광 패턴이 조절되면서 동작할 수 있다.

또한, 도 6의 (c)에 도시된 것과 같이, 속도 연동 출력부(157)는 복수로 구비될 수 있다.

추가적으로 도 6의 (a) 및 (c)를 참조하면 미아방지 기능을 제공하기 위한 무선 통신부(110)가 탑재되었음을 알리는 추가적인 표시부(159a, 159b)가 구비될 수 있다.

또한, 도 6의 (c)를 참조하면, 제어부(180)의 기능을 세분화하여 디티절 음원보드 장착 제어를 위한 제 1 제어부(180a), 스마트 어플리케이션 연동 통신모듈을 제어하는 제 2 제어부(180b) 및 정보 수집용 보드 모듈을 제어하는 제 3 제어부(180c) 등이 추가적으로 활용될 수 있다.

도 8은 본 발명이 제안하는 교육 및 훈련 기기가 다른 형태로 제조된 구체적 일례를 도시한 것이다.

전술한 것과 같이, 도킹부(171)를 기준으로, 상단의 하우징은 도킹부(171)로부터 분리가능하고, 다른 하우징으로 교체되어 연결 가능하다.

도 8의 (a) 내지 (d)는 상단의 하우징을 변경한 구체적인 일례를 도시한 것이다.

제 2 실시예 - 치매 예방을 위한 기기

도 9a 및 도 9b는 본 발명이 제안하는 치매 예방 기기의 블록구성도를 도시한 것이고, 도 10은 도 9a 및 도 9b에서 치매 예방 기기에 포함된 구체적인 모듈을 도시한 것이다.

도 9a 내지 도 10에 도시된 기기(100)는 제 1 실시예에서 설명한 구성과 회전부(200)의 하우징 삽입 기능을 제외하고는 대응된다.

즉, 도 9a를 참조하면, 하우징(housing)의 하단의 일부와 회전축(210)을 이용하여 회전부(200)는 연결된다.

이때, 회전부(200)는 상기 회전축(210)을 기준으로 회전하여 하우징에 삽입되어 숨겨진 상태로 보관 가능하고, 기기(100)를 이용하고자 하는 경우에만 회전축(210)을 기준으로 외부로 노출되어 활용될 수 있다.

따라서 이를 통해, 노인들의 경우, 이러한 기구를 소지하는 것이 불편하다는 이유로 적극적으로 활용되지 못하고 있다는 문제점을 해소할 수 있다.

또한, 도 9a 내지 도 10을 참조하면, 무선 통신부(110)가 탑재되는데, 이러한 무선 통신부(110)는 노인이 길을 잃는 것을 방지할 수 있다.

또한, 회전부(200)는 사용자의 바람에 의해 회전되고, 바람의 세기에 따라 회전부(200)의 회전 정도도 변화되는데, 도 10에 도시된 것과 같이, 속도 표시부(156)가 도시될 수 있다.

도 10에 도시된 것과 같이, 속도 표시부(156)는 회전 정도의 단계를 레벨로 표시하는 바(bar) 형태로 하우징에 표시되고, 회전 정도가 낮으면 바에 표시된 복수의 레벨값 중 낮은 레벨값이 발광하고, 회전 정도가 높으면 바에 표시된 복수의 레벨값 중 높은 레벨값이 발광할 수 있다.

또한, 도 10을 참조하면, 제어부(180)의 기능을 세분화하여 디티절 음원보드 장착 제어를 위한 제 1 제어부(180a), 스마트 어플리케이션 연동 통신모듈을 제어하는 제 2 제어부(180b) 및 정보 수집용 보드 모듈을 제어하는 제 3 제어부(180c) 등이 추가적으로 활용될 수 있다.

또한, 도 10을 참조하면, 제 2 실시예에서는 사용자의 투약 시간을 안내하는 정보를 출력하는 투약 표시부(158)이 구비된다.

교육, 훈련 및 치매 예방 방법

이하에서는, 전술한 기기(100)의 구성을 기초로 두뇌 발달, 운동 증진 및 치매 예방할 수 있는 방법에 대해 구체적으로 서술한다.

제 1 방법

도 11은 본 발명이 제안하는 컨텐츠가 플레이 되는 경우, 회전부의 회전 정도에 따라 컨텐츠의 플레이 속도를 변화시키는 방법을 설명하는 순서도이다.

도 11을 참조하면, 가장 먼저, 사용자가 회전부(200)를 불어 회전시키는 단계(S100)가 진행된다.

이후, 외부부터 통신부(110)가 수신한 음악 또는 메모리에 저장된 음악이 플레이 되는 단계(S200)가 진행된다.

여기서 플레이되는 컨텐츠는 음악인 것으로 가정하였으나 본 발명의 내용이 이에 한정되는 것은 아니고, 텍스트, 이미지, 동영상 등도 포함될 수 있다.

이후, 사용자에 의한 회전부(200)의 회전 정도에 따라 제어부(180)는 플레이 속도가 조절되도록 할 수 있다(S300).

S300 단계 이후, 제어부(180)의 제어에 따라 회전부(200)의 회전 정도에 대한 정보를 단말(10) 및/또는 서버(1)로 전송하는 단계(S400)가 진행된다.

제 2 방법

도 12는 본 발명이 제안하는 뇌발달 증진(뇌혈류)과 운동능력 증진(폐활량)을 위한 방법을 설명하는 순서도이다.

도 12를 참조하면, 가장 먼저, 사용자가 회전부(200)를 불어 회전시키는 단계(S100)가 진행된다.

이후, 회전 강도에 따라 속도 표시부(156) 및/또는 속도 연동 출력부(157)에서 다르게 정보가 출력되는 단계(S110)가 진행된다.

이때, 제어부(180)는 미리 설정된 수치 이상으로 회전부(200)가 회전하는지 여부를 판단(S120)하고, 미리 설정된 수치 이상인 경우에만 외부부터 수신한 음악 또는 메모리(160)에 저장된 음악이 플레이 되도록 제어할 수 있다(S210).

여기서 외부로부터 수신한 음악과 관련하여, 아이의 부모의 휴대폰(10)으로부터 수신한 음악이 플레이될 수 있다.

S210 단계 진행 중 미리 지정된 속도 지점이 속도 표시부(156) 및/또는 속도 연동 출력부(157)에 표시되는 단계(S220)가 진행된다.

여기서 미리 지정된 속도 지점은 아이의 부모의 이동 단말(10)을 통해 설정되는 것이 가능하다.

또한, 미리 지정된 속도 지점에 대응하는 속도로 회전부가 회전하면 음악을 정상 속도로 플레이하고, 미리 지정된 속도 미만 또는 초과로 회전부가 회전하면 음악을 느리게 또는 빠리게 플레이하게 된다(S230).

S230 단계 이후, 음악 플레이 종료시, 목표 달성 여부에 따라 출력부에서 별도의 컨텐츠를 출력하는 단계(S320)가 진행된다.

또한, S320 단계에서는 미션 완료가 되지 못하더라도 미션 달성 정도에 따라 결정되는 정보를 출력할 수도 있다.

또한, 회전부(200)의 회전 정도에 대한 정보를 단말(10) 및/또는 서버(1)로 전송하는 단계(S400)가 진행되고, 단말(10) 및/또는 서버(1)에서 회전 정도에 대한 정보를 기초로 사용자에 대해 평가하는 단계(S500)가 진행된다.

이후, 단말(10) 및/또는 서버(1)에서 평가한 결과를 기기(100)로 피드백 하는 단계가 진행된다(S600).

즉, S400 단계 내지 S600 단계에서는, 통신부(110)가 회전부(200)의 회전 및 플레이 속도의 변화 중 적어도 하나와 관련된 정보를 외부로 전송한다.

또한, 통신부(110)는 외부로부터, 회전부의 회전 횟수, 회전 강도, 미리 설정된 주기 내의 회전 횟수 및 강도, 상기 플레이 속도의 변화 및 미션 달성 정도 중 적어도 하나를 기초로 평가된 상기 사용자 관련 정보를 수신하게 된다.

이때, 기기(100)의 적용 대상이 유아인 경우, 현재 상기 평가는 유아의 발달 정도에 대한 것이 될 수 있고, S600 단계에서 평가된 유아에 적합한 교육 프로그램에 대한 정보가 함께 기기(100)로 전달될 수 있다.

제 3 방법

도 13은 본 발명이 제안하는 치매 예방을 위한 방법을 설명하는 순서도이다.

도 13을 참조하면, 가장 먼저, 사용자가 회전부(200)를 불어 회전시키는 단계(S100)가 진행된다.

이후, 외부부터 수신한 음악 또는 메모리(160)에 저장된 음악이 플레이 되는 단계(S200)가 진행된다.

여기서 외부로부터 수신한 음악과 관련하여, 아이의 부모의 휴대폰(10)으로부터 수신한 음악이 플레이 될 수 있다.

또한, 사용자에 의한 회전부(200)의 회전 정도에 따라 플레이 속도가 조절되는 단계(S300)가 진행된다.

또한, 제 3 방법에서는 주기적으로 사용자의 투약 시간을 안내하는 정보를 출력부(158)가 출력하는 단계(S700)가 진행되고, 투약 시간 안내 정보에 대응한 사용자의 피드백을 입력부(130)를 통해 입력 받는 단계(S800)가 진행된다.

이후, 기기(100)는 회전부(200)의 회전 정도에 대한 제 1 정보 및 사용자의 피드백 횟수에 대한 제 2 정보를 단말(10) 및/또는 서버(1)로 전송(S920)하고, 단말(10) 및/또는 서버(1)에서 제 1 정보 및 제 2 정보를 기초로 사용자에 대해 평가하는 단계(S940)가 진행된다.

S940 단계 이후, 단말(10) 및/또는 서버(1)에서 평가한 결과를 기기(100)로 피드백 하는 단계(S960)가 진행된다.

즉, S920 단계 내지 S960 단계에서는 통신부(110)가 회전부(200)의 회전, 상기 플레이 속도의 변화 및 상기 사용자의 피드백 중 적어도 하나와 관련된 정보를 외부로 전송한다.

또한, 통신부(110)는, 외부로부터, 상기 회전부의 회전 횟수, 회전 강도, 미리 설정된 주기 내의 회전 횟수 및 강도, 상기 플레이 속도의 변화 미션 달성 정도, 피드백 횟수 및 피드백 주기 중 적어도 하나를 기초로 평가된 상기 사용자 관련 정보를 수신하게 된다.

만약, 기기(100)의 적용 대상이 노인인 경우, 상기 평가에서 노인의 치매 발병 단계 등에 대해 판단할 수 있고, 이에 대응한 대응 프로그램을 기기(100)가 함께 수신하는 것도 가능하다.

전술한 것과 같이, 본 발명은 3세 이상 8세 미만의 아동을 대상으로 하여, 해당 나이 구간에서 뇌발달 증진(뇌혈류)과 운동능력 증진(폐활량)을 위한 교육 및 훈련용 기기에 관한 것으로, 컨텐츠가 플레이(play) 되는 경우, 회전부의 회전 정도에 따라 컨텐츠의 플레이 속도를 변화시키는 교육 및 훈련용 기기를 사용자에게 제공할 수 있다.

한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

Claims

사용자에 의한 바람으로 회전하는 회전부;
제 1 컨텐츠(contents)를 수신하는 통신부; 및
상기 제 1 컨텐츠가 플레이(play) 되는 경우, 상기 회전부의 회전 정도에 따라 상기 제 1 컨텐츠의 플레이 속도를 변화시키는 제어부;를 포함하는 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 통신부가 상기 회전부의 회전 및 상기 플레이 속도의 변화 중 적어도 하나와 관련된 정보를 외부로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 회전부의 회전 정도가 미리 지정된 수치 이상인 경우에만 상기 제 1 컨텐츠가 플레이 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항에 있어서,
상기 회전부의 회전과 관련된 미션이 미리 지정된 경우,
상기 제어부는,
상기 미션이 달성된 경우에만 상기 제 1 컨텐츠가 정상 속도로 플레이 되도록 제어하고,
상기 미션이 달성되지 않은 경우에는 상기 제 1 컨텐츠가 정상 속도보다 빠르거나 늦게 플레이 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 4항에 있어서,
상기 제 1 컨텐츠의 플레이가 종료되는 경우,
상기 미션 달성 정도에 따라 결정되는 정보를 출력하는 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 통신부가 상기 회전부의 회전 및 상기 플레이 속도의 변화 중 적어도 하나와 관련된 정보를 외부로 전송하도록 제어하고,
상기 통신부는,
상기 외부로부터, 상기 회전부의 회전 횟수, 회전 강도, 미리 설정된 주기 내의 회전 횟수 및 강도, 상기 플레이 속도의 변화 및 미션 달성 정도 중 적어도 하나를 기초로 평가된 상기 사용자 관련 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항에 있어서,
상기 회전부의 회전 정도에 따라 다르게 표시되는 속도 표시부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항에 있어서,
보조 기구와 연결되기 위한 도킹부;를 더 포함하고,
상기 도킹부를 통해 상기 장치에 연결된 보조 기구는, 상기 회전부의 회전 정도에 따라 결정되는 소리를 외부로 출력하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항에 있어서,
제 2 컨텐츠를 저장하는 메모리;를 더 포함하고,
상기 제 1 컨텐츠 및 상기 제 2 컨텐츠 중 적어도 하나가 플레이 되며,
상기 제 1 컨텐츠 및 제 2 컨텐츠는 음악, 텍스트, 이미지 및 동영상을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항에 있어서,
상기 통신부는 위치 정보 모듈;을 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 위치 정보 모듈을 통해 획득한 상기 장치의 위치 정보가 외부로 전송되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1항에 있어서,
상기 회전부는 실리콘, 헨켈, 마이크로멜트 중 적어도 하나를 이용하여 코딩 또는 몰딩 기법으로 제작되고,
상기 장치는 방수 처리되며,
상기 방수 처리된 장치는, 상기 회전부의 회전을 기초로 비눗방울(soap bubbles)을 생성하는 것을 특징으로 하는 장치.
회전부가 사용자에 의한 바람으로 회전하는 단계;
통신부가 제 1 컨텐츠(contents)를 수신하는 단계;
상기 제 1 컨텐츠가 플레이(play) 되는 단계;
상기 회전부의 회전 정도에 따라 상기 제 1 컨텐츠의 플레이 속도를 변화되는 단계; 및
상기 통신부가 상기 회전부의 회전 및 상기 플레이 속도의 변화 중 적어도 하나와 관련된 정보를 외부로 전송하는 단계;를 포함하는 장치의 제어방법.