KR20200109009A - 전동킥보드 정원 초과 탑승 방지를 위한 자동 제동 시스템 - Google Patents

전동킥보드 정원 초과 탑승 방지를 위한 자동 제동 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시 형태는 전동킥보드에 탑재되어 있으며, 무게 정보를 이용하여 탑승 인원 정보를 산출하는 무게 감지 센서; 전동킥보드에 탑재되어 있으며, 접촉 정보를 이용하여 탑승 인원 정보를 산출하는 접촉 인지 센서; 및 전동킥보드에 탑재되어 전동킥보드의 운행을 제동하는 유닛으로서, 상기 무게 감지 센서와 접촉 인지 센서를 통해 산출된 탑승 인원 정보를 기반으로 전동킥보드 운행의 자동 제동을 수행하는 제어 유닛;을 포함할 수 있다.

Description

전동킥보드 정원 초과 탑승 방지를 위한 자동 제동 시스템 {Electric Kickboard automatic Braking System to prevent multiple riders boarding}
본 발명은 전동킥보드 자동 제동 시스템으로서, 전동 킥보드를 운행할 때 정원인 1명이 아닌, 복수의 인원이 탑승하게 될 경우 운행을 하지 않도록 하는 전동킥보드 자동 제동 시스템에 관한 것이다.
단거리 이동 수단으로서 편리함과 사용상의 재미에 따른 수요 증가로 인해 최근 들어 퍼스널 모빌리티(Personal Mobility)라는 1인용 차량의 개발이 증대되고 있다. 퍼스널 모빌리티 이용이 확산되어가고 있으며, 그 중에서도 전동킥보드를 활용한 공유서비스가 세계적으로 확산되어 가는 추세이다.
퍼스널 모빌리티 중에서도 전동킥보드라는 운송장치가 널리 사용되고 있는데, 전동킥보드의 구성은 크게 사람이 탑승하는 발판부와 핸들이 구비된 핸들부로 구성된다.
전동 킥보드를 포함하는 다양한 퍼스널 모빌리티는 다양한 안전 문제를 야기하고 있는 것도 사실이다. 관련 제도 및 법규가 구비되지 않았고, 이에 따라 안전에 따른 명확한 기준이 마련되지 않고 있다.
전동킥보드와 같은 퍼스널 모빌리티는 무엇보다 안전하게 운행할 수 있도록 하는 것이 매우 중요하다. 특히 전동킥보드는 바퀴가 작아 균형을 잃기 쉬우며, 운전자를 보호하는 별도의 장치도 없다. 요철이 있는 도로를 주행하거나, 돌발상황에 의해 쉽게 균형을 잃기 쉬우며, 바로 상해사고 위험에 노출되기 쉽다. 따라서 전동킥보드 운행 시, 안정성을 높이도록 해야 하는 것이 중요한 과제라 할 수 있다.
전동킥보드는 1명이 타는 이동수단이다. 그런데 전동킥보드의 발판부는 다른 퍼스널 모빌리티에 비해 길게 되어 있어, 2명 이상의 인원이 탑승하는 것도 가능하다. 전동킥보드에 1명이 아닌, 2명 이상이 타게 되면 주행의 안정성은 크게 떨어질 수밖에 없다. 조종이 둔해져서 상황 대응력이 떨어지며, 과중한 무게로 인해 작은 흔들림에도 균형을 잃기 쉽다. 아울러 정원 이상의 인원들이 탑승함에 따라 전동킥보드에 가해지는 과중한 무게는 기능고장이나 부품탈락 등의 파손 가능성을 높이게 된다. 이러한 전동킥보드 파손 문제는 바로 안전사고와 직결되는 문제라 할 수 있다.
따라서 전동킥보드에는 정원만 탑승하여 주행할 수 있도록 할 필요가 있다.
한국공개특허 10-2014-0046621
본 발명의 기술적 과제는 전동킥보드의 탑승 인원을 인지하여, 정원인 1명을 초과할 경우 전동킥보드를 자동으로 제동하여 운행하지 못하도록 함으로써 사람의 안전을 확보하는데 있다.
본 발명의 실시 형태는 전동킥보드에 탑재되어 있으며, 전동킥보드의 발판부에 전해지는 무게를 감지하여 탑승 인원을 인지하는 무게 감지 센서; 전동킥보드의 발판부에 접촉하는 발의 개수를 감지하여 탑승 인원을 인지하는 접촉 인지 센서; 및 전동킥보드에 탑재되어 전동킥보드의 운행을 제동하는 유닛으로서, 상기 무게 감지 센서를 통해 산출된 탑승 인원 정보를 기반으로 운행 제동을 수행하는 제어 유닛;을 포함할 수 있다.
상기 탑승 인원 인지를 통한 운행 제동은, 전동킥보드에 탑승한 사람의 인원을 파악한 후, 정원인 1명을 초과할 경우 운행 제동을 수행할 수 있다.
상기 전동킥보드에서 탑승한 인원의 수는 무게 감지 센서의 정보와 접촉 인지 센서의 정보를 통해 파악할 수 있다. 전동킥보드를 운행하기 위해서는 발판부에 사람이 발을 올려 놓고 탑승하게 되는데, 이때 무게 감지 센서와 접촉 인지 센서는 각 정보를 인지할 수 있게 된다.
무게 감지 센서를 통해 전동킥보드의 발판부에 가해지는 사람 체중 무게의 개수를 인지하게 되면, 전동킥보드의 탑승 인원 수를 파악할 수 있다.
접촉 인지 센서를 통해 전동킥보드 발판부에 접촉되는 발의 개수를 인지하면, 전동킥보드에 탑승해 있는 인원의 수를 파악할 수 있다.
상기 전동킥보드 자동 제동 시스템는, 전동킥보드에 탑재된 무게 감지 센서, 모션센서, 및 근접 센서를 포함하는 움직임 감지 센서를 구비하며, 접촉 인지 센서도 추가된다. 상기 제동 유닛은, 무게 감지 센서와 접촉 인지 센서를 이용하여 탑승인원이 정원을 초과할 경우 전동킥보드의 운행을 자동으로 제동하는 기능을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따르면 정원 이상의 인원들이 전동킥보드에 탑승하는 경우를 방지할 수 있다. 정원 이상의 인원이 탑승할 경우, 전동킥보드의 운행을 자동으로 제동함으로써 전동킥보드의 안전 운행이 이루어지도록 할 수 있다. 또한 본 발명의 실시 형태에 따르면 과중한 무게로 인하여 전동킥보드가 파손되는 경우를 미연에 방지함으로써, 전동킥보드의 내구성 및 안정성을 높이는 효과가 있다.
본 발명을 통해 전동킥보드를 안전하게 운행하도록 함으로써 퍼스널 모빌리티 저변확대를 위한 사회적 인식 개선에 기여할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전동킥보드의 예시 그림.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전동킥보드 제동장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전동킥보드 발판부에서 무게 감지 센서를 기반으로 탑승 인원 인지 방법을 도시한 그림.
도 4은 본 발명의 실시예에 따른 전동킥보드 발판부에서 접촉 인지 센서를 기반으로 탑승 인원 인지 방법을 도시한 그림.
이하, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은, 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전동킥보드의 예시 그림이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전동킥보드 자동 제동 시스템의 구성도이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전동킥보드 발판부에서 무게 감지 센서를 기반으로 탑승 인원 인지 방법을 도시한 그림이며, 도 4은 본 발명의 실시예에 따른 전동킥보드 발판부에서 접촉 인지 센서를 기반으로 탑승 인원 인지 방법을 도시한 그림이다.
전동킥보드는 전기를 동력으로 하는 1인용 이동수단으로 해외에서의 정식 명칭은 스쿠터(Scooter)이다. 영어권에서는 한국에서 흔히 말하는 오토바이 형식의 타고 다니는　스쿠터를 모터스쿠터(Motor Scooter)라 하여 오히려 따로 구분하고 있다. 따라서 본 발명에서 전동킥보드라 함은 스쿠터를 포함하는 개념으로 사용된다.
따라서, 이하 설명 및 그림에서는 도 1에 도시한 바와 같이 전동 킥보드를 설명할 것이나, 본 발명은 도1에서 구현한 모양의 전동킥보드 뿐만 아니라 형태와 기능이 유사한 다른 모든 전동킥보드와 스쿠터에 해당될 수 있음은 자명할 것이다.
본 발명의 전동킥보드 제동장치는, 도 2에 도시한 바와 같이 전동킥보드에 탑재되어 있으며 무게를 감지하여 탑승인원을 인지하는 무게 감지 센서(160)와, 접촉 인지 센서(170), 전동킥보드에 탑재되어 전동킥보드 운행을 제동하는 유닛으로서 무게 감지 센서(160)를 통해 산출된 무게 정보와 접촉 인지 센서(170)를 통해 접촉 개수 정보를 기반으로 전동킥보드의 제동을 수행하는 제어 유닛(200)을 포함할 수 있다. 이밖에 모션 감지 센서(180), 움직임 감지 센서(190)를 더 포함할 수 있다. 이하 상술한다.
무게 감지 센서(160)는, 전동킥보드에 탑재되어 있으며, 전동킥보드 발판부 무게 정보를 이용하여 탑승 인원 정보를 산출한다. 접촉 인지 센서(170)는, 전동킥보드에 탑재되어 있으며, 전동킥보드 발판부 접촉 정보를 이용하여 탑승 인원 정보를 산출한다. 또한 발판부 모션 감지 센서(180), 발판부 움직임 감지 센서(190)를 통해 탑승 인원 인지에 대한 정밀도를 높일 수 있다.
제어 유닛(200)은, MCU(Main Control Unit)와 같은 연산 유닛으로서, 전동킥보드에 탑재되어 전동킥보드의 운행을 제동하는 유닛이다. 전동킥보드의 구동계를 제어하여 전동킥보드의 바퀴를 제동한다.
제어 유닛(200)은, 상기 무게 감지 센서(160)와 접촉 인지 센서(170)를 통해 산출된 탑승 인원 정보를 기반으로 전동킥보드 운행 제동을 자동으로 수행한다.
이러한 운행 제동은, 다음과 같이 두 가지 방식으로 이루어질 수 있다. 먼저, 도 3에 도시한 바와 같이 전동킥보드 발판부에 감지되는 무게 정보를 기반으로 한다. 발판부에 감지되는 사람 무게의 개수를 통해 정원을 초과한 인원이 탑승했을 경우 자동 운행 제동이 수행된다.
다른 하나는 도 4에 도시한 바와 같이 전동킥보드 발판부에서 인지되는 접촉 정보를 기반으로 감지되는 발의 개수를 통해 정원을 초과하여 탑승하면 자동 운행 제동을 수행한다.
이를 상술하면 다음과 같다.
(1) 전동킥보드 발판부에 감지되는 무게의 수를 통한 자동 제동
전동킥보드 발판부에 감지되는 무게의 수를 통한 자동 제동은, 전동킥보드 발판부에 감지되는 무게를 통해 탑승 인원을 인지한 후, 인지된 인원이 정원인 1명을 초과할 경우 자동 제동을 수행하도록 한다.
사람이 전동킥보드를에 타기 위해서는 발판부에 올라가야 하는데, 이때 발판부에는 사람 체중만큼의 무게가 가해지게 된다. 따라서 발판부에 무게 감지 센서(160)를 탑재하여 가해지는 사람 무게의 수를 인지할 수 있으면 탑승한 인원을 파악할 수 있다. 예를 들어, 발판부에 하나의 무게가 가해지면 정상 운행하며, 앞부분과 뒷부분에 각각 일정 이상의 무게가 인지되면, 이는 2명이 탑승한 것으로 파악할 수 있다.
또한 발판부 모션 감지 센서(180), 발판부 움직임 감지 센서(190)를 통해 탑승 인원 인지에 대한 정밀도를 높일 수 있다.
(2) 전동킥보드 발판부에 접촉되는 발의 수를 인지하여 자동 제동
전동킥보드 발판부에 접촉되는 발의 개수를 통한 자동 제동은, 탑승자가 전동킥보드를 운행하기 위해서 발판부에 발을 올려놓게 되는데, 이때 접촉되는 발의 개수를 통해 탑승 인원을 인지한 후, 인지된 인원이 정원인 1명을 초과할 경우 자동 제동을 수행하도록 한다.
이를 위해 발판부에 접촉 인지 센서(170)를 탑재하여 사람의 발과 전동킥보드의 발판부가 접촉할 때 인지되는 발의 개수를 파악할 수 있다. 예를 들어 발판부에 접촉한 발의 개수가 2개 이하로 인지되면 정상 운행하며, 3개 이상으로 인지되면 이는 2명이 탑승한 것으로 파악할 수 있다.
또한 발판부 모션 감지 센서(180), 발판부 움직임 감지 센서(190)를 통해 탑승 인원 인지에 대한 정밀도를 높일 수 있다.
무게 감지 센서(160)와 접촉 인지 센서(170)를 중심으로 모션 감지 센서(180)와 움직임 감지 센서(190)는 각각 기능하는 것이 아니라, 모두 유기적으로 연결되어 탑승 인원에 대한 정밀하고, 종합적인 판단을 하도록 한다.
200:제어 유닛
160:무게 감지 센서
170:접촉 인지 센서
180:모션 감지 센서
190:움직임 감지 센서

Claims (3)

  1. 전동킥보드에 탑재되어 있으며, 무게 정보를 이용하여 탑승 인원 정보를 산출하는 무게 감지 센서;
    전동킥보드에 탑재되어 있으며, 접촉 정보를 이용하여 탑승 인원 정보를 산출하는 접촉 인지 센서; 및
    전동킥보드에 탑재되어 전동킥보드의 운행을 제동하는 유닛으로서, 상기 무게 감지 센서와 접촉 인지 센서를 통해 산출된 탑승 인원 정보를 기반으로 전동킥보드 운행의 자동 제동을 수행하는 제어 유닛;
    을 포함하는 전동킥보드 자동 제동 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 무게 정보를 이용한 탑승 인원 정보 산출은,
    전동킥보드 발판부에서 무게 감지 센서를 통해 인지되는 사람 무게의 개수를 파악한 후, 파악된 무게의 수를 기반으로 탑승 인원을 파악하여, 파악된 인원이 정원을 초과할 경우 자동으로 제동을 수행함을 특징으로 하는 전동킥보드 자동 제동 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서, 접촉 정보를 이용한 탑승 인원 정보 산출은,
    전동킥보드 발판부에서 접촉 인지 센서를 통해 발판부와 접촉되는 탑승자 발의 개수를 파악한 후, 파악된 발의 수를 기반으로 탑승 인원을 파악하여, 파악된 인원이 정원을 초과할 경우 자동으로 제동을 수행함을 특징으로 하는 전동킥보드 자동 제동 시스템.
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