KR20230105224A - Neck smart strap for pat and pat management system using the same - Google Patents
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Abstract
애완동물용 스마트 목줄 및 이를 이용한 애완동물 관리 시스템이 개시된다. 본 발명은 애완동물에 착용되는 스마트 목줄을 이용한 애완동물 관리 시스템에 있어서, 상기 애완동물에 착용되고, 상기 애완동물에 대한 정보를 생성하는 스마트 목줄 및 상기 스마트 목줄로부터 상기 정보를 수신하고, 상기 정보를 기초로 상기 애완동물의 상태 정보를 생성하는 사용자 단말을 포함할 수 있다. A smart leash for pets and a pet management system using the same are disclosed. The present invention is a pet management system using a smart leash worn on a pet, which is worn on the pet and generates information about the pet and receives the information from the smart leash, and the information Based on may include a user terminal for generating state information of the pet.
Description
본 발명은 애완동물용 스마트 목줄 및 이를 이용한 애완동물 관리 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 자동으로 애완동물이 상태를 파악할 수 있는 애완동물용 스마트 목줄 및 이를 이용한 애완동물 관리 시스템에 대한 것이다.The present invention relates to a smart leash for pets and a pet management system using the same. More specifically, it relates to a smart leash for pets capable of automatically grasping the state of the pet and a pet management system using the same.
반려동물의 양육 증가와 반려동물을 가족 구성원으로 받아들이는 트렌드의 확산으로 펫 케어에 대한 관심이 증가하고 있다. 특히 최근에는 가족생활의 핵가족화와 서구문명화에 따라 일상생활의 단조로움을 피하기 위해 인간과 함께 거주하면 서 생활하는 애완동물의 수와 종류가 점차 증가하고 있는 추세이다. 이러한 애완동물은 다양한 종류의 강아지나 고양이, 심지어 돼지에 이르기까지 주인의 취향에 따라 다양한 애완동물을 기르고 있다.Interest in pet care is increasing due to the increase in raising companion animals and the spread of the trend of accepting companion animals as family members. In particular, in recent years, the number and types of pets living together with humans are gradually increasing in order to avoid the monotony of daily life according to the nuclear family and Western civilization. These pets raise various pets according to the owner's taste, ranging from various types of dogs, cats, and even pigs.
또한, 반려동물을 혼자 두고 외출이 걱정인 맞벌이 및 1인 가구, 즉 펫팸(pet failmy)족은 첨단 ICT 기술과 접목된 펫테크 기기의 수요가 증가하고 있다.In addition, the demand for pettech devices combined with advanced ICT technology is increasing among double-income and single-person households, that is, pet failmy, who are worried about going out while leaving their companion animal alone.
이러한 애완동물은 대부분 실내에서 자라게 되므로 일정한 주기마다 운동을 시켜주거나 주인의 산책시에 동반하며 외부 활동을 하게 된다.Most of these pets grow indoors, so they exercise at regular intervals or accompany their owners on walks and do outdoor activities.
이와 같이 애완동물의 외부 활동시에는 애완동물의 통제를 위하여 별도의 견인밴드 등과 같은 견인줄을 통해 애완동물의 목줄과 연결하여 애완동물의 행동 방향 및 행동반경을 제어하게 된다.In this way, when the pet is active outside, the pet's behavioral direction and radius are controlled by connecting the pet's leash through a towline such as a separate traction band to control the pet.
즉, 애완동물용 목줄은 애완동물의 목에 착용되고, 견인줄이 연결되어 견인줄의 범위 내에서 애완동물의 행동을 제약하고 일정한 장소에 결속시켜 놓거나 산책이나 이동 중에 동물이 도망치거나 타인에게 위협이 되지 않게 하는데 사용하고 있다.That is, the pet leash is worn around the neck of the pet, and the towline is connected to limit the behavior of the pet within the range of the towline and bind it to a certain place, or the animal runs away or threatens others while walking or moving. I'm using it to keep it from happening.
그러나, 기존의 애완동물용 목줄은 단순히 목 또는 몸통부위를 감싸 착용되고, 견인줄을 연결하는 용도의 단순한 기능이 전부였다. 이에, 실시간으로 애완동물의 건강상태를 확인하여 애완동물의 건강에 문제가 발생할 때 즉각적인 대처를 통해 큰 질병으로 악화되는 것을 방지하고, 애완동물의 건강관리를 용이하게 할 수 있는 애완동물용 스마트 목줄 및 이를 이용한 애완동물 관리 시스템에 대한 필요성이 증가하고 있다. However, conventional pet leashes were simply wrapped around the neck or torso and had a simple function of connecting a towline. Therefore, a smart leash for pets that can check the health status of pets in real time, prevent deterioration into major diseases through immediate action when problems occur, and facilitate pet health management. And the need for a pet management system using the same is increasing.
본 발명의 목적은 자동으로 애완동물이 상태를 파악할 수 있는 애완동물용 스마트 목줄 및 이를 이용한 애완동물 관리 시스템을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a smart leash for pets and a pet management system using the same, which can automatically determine the state of the pet.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 애완동물에 착용되는 스마트 목줄을 이용한 애완동물 관리 시스템에 있어서, 상기 애완동물에 착용되고, 상기 애완동물에 대한 정보를 생성하는 스마트 목줄 및 상기 스마트 목줄로부터 상기 정보를 수신하고, 상기 정보를 기초로 상기 애완동물의 상태 정보를 생성하는 사용자 단말을 포함할 수 있다. In order to solve the above problems, the present invention is a pet management system using a smart leash worn on a pet, which is worn on the pet and generates information about the pet from a smart leash and the smart leash It may include a user terminal that receives the information and generates state information of the pet based on the information.
또한, 상기 스마트 목줄은 상기 애완동물의 착용을 위한 목걸이부 및 상기 애완동물의 정보를 생성하고, 상기 목걸이부에 부착된 제1 본체부를 포함하되, 상기 제1 본체부는 상기 애완동물의 위치 좌표 생성을 위한 GPS 모듈 및 상기 애완동물의 심박 정보 생성을 위한 심박수 측정 모듈을 포함할 수 있다. In addition, the smart leash generates a necklace part for wearing by the pet and information of the pet, and includes a first body part attached to the collar part, wherein the first body part generates position coordinates of the pet It may include a GPS module and a heart rate measurement module for generating heart rate information of the pet.
또한, 상기 스마트 목줄은 일측이 상기 목걸이부와 연결되는 리드줄부를 더 포함하고, 상기 제1 본체부는 상기 목걸이부에 부착되며, 상기 리드줄부는 상기 애완동물의 주변부 정보를 포함하는 이미지 데이터 생성을 위한 카메라 모듈을 포함하는 제2 본체부를 포함할 수 있다. In addition, the smart leash further includes a lead line portion one side of which is connected to the collar portion, the first body portion is attached to the necklace portion, and the lead strap portion is a camera for generating image data including peripheral information of the pet. It may include a second body portion including a module.
또한, 상기 카메라 모듈은 측벽에 관통홀을 포함하는 하우징, 상기 관통홀에 설치된 렌즈 및 상기 렌즈를 구동하는 구동부를 포함할 수 있다. In addition, the camera module may include a housing including a through hole in a side wall, a lens installed in the through hole, and a driving unit for driving the lens.
또한, 상기 사용자 단말은 상기 카메라 모듈로부터 상기 이미지 데이터를 수신하고, 상기 이미지 데이터에 기초하여 상기 애완동물의 걸음걸이 패턴 정보를 생성하며, 상기 걸음걸이 패턴 정보를 기초로 상기 애완동물의 건강 이상을 감지할 수 있다..In addition, the user terminal receives the image data from the camera module, generates gait pattern information of the pet based on the image data, and determines health abnormalities of the pet based on the gait pattern information. can detect...
또한, 상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 애완동물에 착용되고 상기 애완동물에 대한 정보를 생성하는 스마트 목줄에 있어서, 상기 애완동물의 착용을 위한 목걸이부, 상기 목걸이부에 부착된 제1 본체부, 일측이 상기 목걸이부와 연결되는 리드줄부, 및 상기 리드줄부에 부착된 제2 본체부를 포함하고, 상기 제1 본체부는 상기 애완동물의 위치 좌표 생성을 위한 GPS 모듈 및 상기 애완동물의 심박 정보 생성을 위한 심박수 측정 모듈;을 포함하고, 상기 제2 본체부는 상기 애완동물의 주변부 정보를 포함하는 이미지 데이터 생성을 위한 카메라 모듈을 포함할 수 있다. In addition, in order to solve the above problems, the present invention is a smart leash worn on a pet and generating information about the pet, a collar part for wearing the pet, a first attached to the collar part A body portion, one side of which is connected to the collar portion, and a second body portion attached to the lead portion, wherein the first body portion includes a GPS module for generating location coordinates of the pet and heart rate of the pet. A heart rate measurement module for generating information; and the second main body may include a camera module for generating image data including peripheral information of the pet.
본 발명은 애완동물에 착용시키는 목줄을 이용하여 애완동물의 상태를 자동으로 감지할 수 있는 효과를 가진다. The present invention has the effect of automatically detecting the state of the pet using a leash worn on the pet.
또한, 본 발명은 목줄에 GPS, 심박수 측정 등 다양한 모듈을 탑재하여 애완동물의 상태를 자동으로 감지할 수 있는 효과를 가진다. In addition, the present invention has the effect of automatically detecting the state of the pet by mounting various modules such as GPS, heart rate measurement, etc. on the leash.
또한, 본 발명은 목줄에 카메라 모듈을 탑재하여 애완동물의 건강 상태를 자동으로 감지할 수 있는 효과를 가진다. In addition, the present invention has the effect of automatically detecting the health condition of the pet by mounting the camera module on the leash.
또한, 본 발명은 외부 오염에 강한 렌즈를 포함하는 카메라 모듈을 사용함으로써 보다 선명하고 깨끗한 화질의 영상 또는 이미지 데이터를 생성할 수 있고, 이를 통하여 타겟인 애완동물의 인식률을 높이고 건강상태 판단의 정확도를 현저하게 향상시킬 수 있다. In addition, the present invention can generate a clearer and clearer image or image data by using a camera module including a lens resistant to external contamination, thereby increasing the recognition rate of the target pet and improving the accuracy of health condition determination. can be significantly improved.
본 발명에 따라 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects obtainable according to the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. will be.
도 1은 본 발명에 애완동물용 스마트 목줄을 이용한 애완동물 관리 시스템을 나타낸 것이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 애완동물용 스마트 목줄을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 제1 본체부를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 제2 본체부를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 사용자 단말을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 애완동물의 건강 이상을 감지하는 예시를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 이미지 보정 필터의 예시를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 HSV 그래프를 나타낸 것이다.
본 명세서에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 명세서에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 명세서의 기술적 특징을 설명한다.1 shows a pet management system using a smart leash for pets according to the present invention.
2 and 3 show a smart leash for pets according to the present invention.
Figure 4 schematically shows the first body portion according to the present invention.
5 schematically shows a second body part according to the present invention.
6 schematically shows a camera module according to the present invention.
7 schematically shows a user terminal according to the present invention.
8 and 9 show examples of detecting health abnormalities of pets according to the present invention.
10 is a diagram showing an example of an image correction filter according to the present invention.
11 shows a HSV graph according to the present invention.
The accompanying drawings, which are included as part of the detailed description to aid understanding of the present specification, provide examples of the present specification and describe technical features of the present specification together with the detailed description.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, the embodiments disclosed in this specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar elements are given the same reference numerals regardless of reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.
또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. In addition, in describing the embodiments disclosed in this specification, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the embodiment disclosed in this specification, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, the technical idea disclosed in this specification is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and technical scope of the present invention , it should be understood to include equivalents or substitutes.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers, such as first and second, may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.
이하, 상술한 내용들을 바탕으로 본 명세서의 바람직한 일 실시예에 따른, 애완동물용 스마트 목줄 및 이를 이용한 애완동물 관리 시스템에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, based on the above description, a smart leash for pets and a pet management system using the same according to a preferred embodiment of the present specification will be described in detail as follows.
도 1은 본 발명에 애완동물용 스마트 목줄을 이용한 애완동물 관리 시스템을 나타낸 것이고, 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 애완동물용 스마트 목줄을 나타낸 것이다. 1 shows a pet management system using a smart leash for pets according to the present invention, and FIGS. 2 and 3 show a smart leash for pets according to the present invention.
도 1에 따르면, 본 발명에 따른 시스템은 스마트 목줄(100) 및 사용자 단말(200)을 포함할 수 있다. According to FIG. 1, the system according to the present invention may include a
본 발명에 따른 스마트 목줄(100)은 애완동물에 착용되고, 상기 애완동물에 대한 정보를 생성하는 구성일 수 있다. 애완동물에 대한 정보는 애완 동물의 위치 정보, 심박수 정보, 주변 정보 및 건강 정보 등을 포함할 수 있다. The
본 발명에 따른 사용자 단말(200)은 휴대폰, 스마트폰, 컴퓨터, 태블릿, 노트북, PDA 등의 개인 단말로서 컴퓨팅 장치일 수 있다. 사용자 단말(200)은 스마트 목줄(100)로부터 상기 정보를 수신하고, 상기 정보를 기초로 애완동물의 상태 정보를 생성할 수 있다. 애완동물의 상태 정보는 애완동물의 건강을 진단한 것일 수 있다. The
도 2 및 도 3에 따르면, 본 발명에 따른 스마트 목줄(100)은 제1 본체부(110), 목걸이부(120), 리드줄부(130) 및 제2 본체부(140)를 포함할 수 있다. 2 and 3, the
목걸이부(120)는 애완동물의 목 주변에 착용될 수 있다. 또한, 제1 본체부(110)는 목걸이부(120)에 부착되어 애완동물의 목 주변에서 정보를 수집하거나 생성할 수 있다. The necklace part 120 may be worn around the neck of the pet. In addition, the
도 2 및 도 3에 따르면, 본 발명에 따른 스마트 목줄(100)은 일측이 상기 목걸이부(120)와 연결되고 타측으로 연장되도록 형성되는 리드줄부(130) 및 애완동물의 주변부 정보를 포함하는 이미지 데이터 생성을 위한 카메라 모듈을 포함하는 제2 본체부(140)를 더 포함할 수 있다. 리드줄부(130)는 애완동물의 주인이 손으로 잡을 수 있는 손잡이부를 포함할 수 있다. According to FIGS. 2 and 3, the
도 4는 본 발명에 따른 제1 본체부를 개략적으로 나타낸 것이다. Figure 4 schematically shows the first body portion according to the present invention.
본 발명에 따른 제1 본체부(110)는 애완동물의 위치 좌표 생성을 위한 GPS 모듈(111) 및 상기 애완동물의 심박 정보 생성을 위한 심박수 측정 모듈(112)을 포함할 수 있다. 또한, 제1 본체부(110)는 다른 구성에 전력을 공급하기 위한 배터리부(113)를 더 포함할 수 있다. 또한, 제1 본체부(110)는 외부 장치와 통신할 수 있는 통신 모듈(114)을 더 포함할 수 있다. The
배터리부(113)는 리튬이온 배터리 등을 포함하거나 건전지를 포함할 수 있다. 배터리부(113)는 제1 본체부(110)와 제2 본체부(도 2의 140)에 모두 구비될 수도 있고, 제1 본체부(110)와 제2 본체부(도 2의 140) 중 어느 하나에만 구비될 수도 있다. The battery unit 113 may include a lithium ion battery or the like or may include a battery. The battery unit 113 may be provided in both the
통신 모듈(114)은 근거리 통신 기술을 활용하여 사용자 단말과 통신하기 위한 구성일 수 있다. 제1 본체부(110)의 통신 모듈(114)에서 사용하는 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), BLE(Bluetooth Low Energy), 비콘(Beacon), RFID(Radio Frequency Identification), NFC(Near Field Communication), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.The communication module 114 may be a component for communicating with a user terminal by utilizing short-range communication technology. As a short range communication technology used in the communication module 114 of the
도 5는 본 발명에 따른 제2 본체부를 개략적으로 나타낸 것이고, 도 6은 본 발명에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 나타낸 것이다. Figure 5 schematically shows the second body portion according to the present invention, Figure 6 schematically shows the camera module according to the present invention.
도 5에 따르면, 본 발명에 따른 제2 본체부(140)는 카메라 모듈, 배터리부(142)및 통신 모듈(143)을 포함할 수 있다. According to FIG. 5 , the
제2 본체부(140)는 카메라 모듈을 통하여 애완동물이 포함된 영상 데이터(또는 이미지 데이터)를 생성할 수 있다. 생성된 영상 데이터(또는 이미지 데이터)는 사용자 단말(도 1의 200)로 전송될 수 있다. The
배터리부(142)는 제2 본체부(140)의 구성을 동작하기 위한 전력을 제공할 수 있다. 배터리부(142)는 리튬이온 배터리 등을 포함하거나 건전지를 포함할 수 있다. 배터리부(142)는 제1 본체부(도 2의 110)와 제2 본체부(140)에 모두 구비될 수도 있고, 제1 본체부(도 2의 110)와 제2 본체부(140) 중 어느 하나에만 구비될 수도 있다. The battery unit 142 may provide power for operating components of the
통신 모듈(143)은 근거리 통신 기술을 활용하여 사용자 단말(도 1의 200)과 통신하기 위한 구성일 수 있고, 제1 본체부(도 2의 110)의 통신 모듈(143)이 대신 활용될 수도 있다. The communication module 143 may be a component for communicating with a user terminal (200 in FIG. 1) using a short-range communication technology, and the communication module 143 of the first body unit (110 in FIG. 2) may be used instead. there is.
카메라 모듈에 의하여 생성된 영상 데이터(또는 이미지 데이터)는 사용자 단말(도 1의 200)로 전송되어 학습될 수 있다. 사용자 단말(도 1의 200)은 학습 모듈을 통하여 영상 데이터(또는 이미지 데이터)에서 (1)애완동물의 존재 여부를 인식하고, (2)애완동물이 영상 데이터(또는 이미지 데이터)에 존재하는 경우, 애완동물의 특정 행동 패턴을 인식할 수 있다. Image data (or image data) generated by the camera module may be transmitted to and learned from the user terminal (200 in FIG. 1). The user terminal (200 in FIG. 1 ) through the learning module (1) recognizes whether a pet exists in the image data (or image data), and (2) if the pet exists in the image data (or image data) , can recognize certain behavioral patterns of pets.
일 예로, 사용자 단말(도 1의 200)은 애완동물(강아지)의 걸음걸이 패턴을 인식할 수 있다. 학습 모듈은 슬개골 탈구가 발생한 강아지의 걸음걸이가 촬영된 영상 데이터와 정상 강아지의 걸음걸이가 촬영된 영상 데이터를 입력값으로 학습할 수 있다. 학습 모듈은 분류 알고리즘을 통하여, 학습 결과를 기초로 강아지의 영상 데이터를 슬개골 탈구가 발생한 경우와 정상인 경우로 분류할 수 있다. 이때, 학습 모듈은 CNN 학습 알고리즘을 사용할 수 있으며, 카메라 모듈에 의하여 생성된 영상 데이터(또는 이미지 데이터)에 대하여 후술할 이미지 필터를 이용한 영상 처리를 수행할 수 있다. For example, the user terminal ( 200 in FIG. 1 ) may recognize a gait pattern of a pet (dog). The learning module may learn image data of a gait of a dog with patella dislocation and image data of a normal dog as input values. The learning module may classify the dog's image data into a case where patella dislocation occurred and a case where the patellar dislocation occurred, based on the learning result, through a classification algorithm. At this time, the learning module may use a CNN learning algorithm, and may perform image processing using an image filter to be described later on image data (or image data) generated by the camera module.
도 6에 따르면, 본 발명에 따른 카메라 모듈(141)은 광 이미지로부터 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 카메라 모듈(141)은 측벽에 관통홀을 포함하는 하우징, 관통홀에 설치된 렌즈(1321) 및 렌즈(1321)를 구동하는 구동부(1323)를 포함할 수 있다. 관통홀은 렌즈(1321)의 직경에 대응되는 크기로 형성될 수 있다. 렌즈(1321)는 관통홀에 삽입될 수 있다. According to FIG. 6 , the
구동부(1323)는 렌즈(1321)를 전방 또는 후방으로 움직이도록 제어하는 구성일 수 있다. 렌즈(1321)와 구동부(1323)는 종래 알려진 방식으로 연결되고 렌즈(1321)는 종래 알려진 방식으로 구동부(1323)에 의하여 제어될 수 있다. The
다양한 영상 이미지를 수득하기 위해서는 렌즈(1321)가 카메라 모듈(141) 또는 하우징의 외부로 노출될 필요가 있다. In order to obtain various video images, the
특히, 본 발명에 따른 카메라 모듈(141)는 애완동물이 활동하는 야외 환경에서 직접 촬영해야 하므로 내오염성이 강한 렌즈가 필요하다. 따라서, 본 발명은 렌즈를 코팅하는 코팅층을 제안하여, 이러한 문제점을 해결하고자 하였다. In particular, the
바람직하게 상기 렌즈(1321)는 그 표면에 하기의 화학식 1로 표시되는 화합물, 유기 용매, 무기 입자 및 분산제가 포함되는 코팅조성물로 코팅된 것일 수 있다.Preferably, the surface of the
[화학식 1][Formula 1]
여기서,here,
L1은 단일결합, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 20의 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 20의 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 20의 시클로알케닐렌기 및 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 20의 알키닐렌기로 이루어진 군에서 선택되며,L 1 is a single bond, a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted is selected from the group consisting of an alkenylene group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkenylene group having 3 to 20 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted alkynylene group having 2 to 20 carbon atoms,
상기 L1이 치환되는 경우, 수소, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 1 내지 20개의 시클로알킬기, 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 7 내지 30의 아르알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아릴기 및 탄소수 1 내지 30의 알콕시기로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 치환기로 치환되며, 복수 개의 치환기로 치환되는 경우 이들은 서로 동일하거나 상이하다.When the L 1 is substituted, hydrogen, a nitro group, a halogen group, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a cycloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 24 carbon atoms, and a carbon number It is substituted with one or more substituents selected from the group consisting of an aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, and an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, and when substituted with a plurality of substituents, they are the same as or different from each other.
상기 코팅조성물로 렌즈(1321)가 코팅된 경우 우수한 발수성 및 내오염성을 나타낼 수 있기 때문에 야외 환경에 노출된 렌즈(1321)가 오염 환경에 장기간 노출되더라도, 보다 선명한 이미지 또는 영상을 수집할 수 있다.When the
상기 무기 입자는 실리카, 알루미나 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 상기 무기 입자의 평균 직경은 70 내지 100㎛이지만, 상기 예시에 국한되지 않는다. 상기 무기 입자는 렌즈(1321) 표면에 코팅층(1322)으로 형성 후, 물리적인 강도를 향상시키고, 점도를 일정 범위로 유지시켜 성형성을 높일 수 있다. The inorganic particles may be selected from the group consisting of silica, alumina, and mixtures thereof. The average diameter of the inorganic particles is 70 to 100 μm, but is not limited to the above examples. After forming the
상기 유기 용매는 메틸에틸케톤(MEK), 톨루엔 및 이들의 혼합으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 메틸에틸케톤을 사용할 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않는다. The organic solvent is selected from the group consisting of methyl ethyl ketone (MEK), toluene, and mixtures thereof, and preferably methyl ethyl ketone may be used, but is not limited to the above examples.
상기 분산제로는 폴리에스테르 계열의 분산제를 사용할 수 있고, 구체적으로 2-메톡시프로필 아세테이트 및 1-메톡시-2-프로필 아세테이트의 공중합체로 이루어진 폴리에스테르 계열의 분산안정제로서 TEGO-Disperse 670 (제조사: EVONIK)을 사용할 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않고 통상의 기술자에게 자명한 분산제는 제한 없이 모두 사용 가능하다.As the dispersing agent, a polyester-based dispersing agent may be used, and specifically, TEGO-Disperse 670 (manufacturer : EVONIK) can be used, but it is not limited to the above examples, and all dispersants obvious to those skilled in the art can be used without limitation.
상기 코팅 조성물은 기타 첨가제로 안정화제를 추가로 포함할 수 있고, 상기 안정화제는 자외선 흡수제, 산화방지제 등을 포함할 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않고 제한 없이 사용 가능하다.The coating composition may further include a stabilizer as other additives, and the stabilizer may include a UV absorber, an antioxidant, and the like, but is not limited to the above examples and may be used without limitation.
상기 코팅층(1322)을 형성하기 위한, 코팅 조성물은 보다 구체적으로 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 유기 용매, 무기 입자 및 분산제를 포함할 수 있다.A coating composition for forming the
상기 코팅 조성물은 유기용매 100 중량부에 대하여, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 40 내지 60 중량부, 무기 입자 20 내지 40 중량부 및 분산제 5 내지 15 중량부를 포함할 수 있다. 상기 범위에 의하는 경우 각 구성 성분의 상호 작용에 의한 발수 효과가 임계적 의의가 있는 정도의 상승효과가 발현되며, 상기 범위를 벗어나는 경우 상승효과가 급격히 저하되거나 거의 없게 된다.The coating composition may include 40 to 60 parts by weight of the compound represented by
보다 바람직하게, 상기 코팅 조성물의 점도는 1500 내지 1800cP이며, 상기 점도가 1500cP 미만인 경우에는 렌즈(1321) 표면에 도포하면, 흘러내려 코팅층(1322)의 형성이 용이하지 않은 문제가 있고, 1800cP를 초과하는 경우에는 균일한 코팅층(1322)의 형성이 용이하지 않은 문제가 있다.More preferably, the viscosity of the coating composition is 1500 to 1800 cP, and when the viscosity is less than 1500 cP, when applied to the surface of the
[제조예 1: 코팅층의 제조][Preparation Example 1: Preparation of coating layer]
1. 코팅 조성물의 제조1. Preparation of coating composition
메틸에틸케톤에 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 무기입자 및 분산제를 혼합하여, 코팅 조성물을 제조하였다:A coating composition was prepared by mixing a compound represented by
[화학식 1][Formula 1]
여기서, here,
L1은 비치환된 탄소수 5의 알킬렌기이다.L 1 is an unsubstituted alkylene group having 5 carbon atoms.
상기 대전방지 조성물의 보다 구체적인 조성은 하기 표 1과 같다. A more specific composition of the antistatic composition is shown in Table 1 below.
(단위 중량부)(unit weight parts)
2. 코팅층의 제조2. Preparation of coating layer
렌즈(1321)의 일면에 상기 DX1 내지 DX5의 코팅 조성물을 도포 후, 경화시켜 코팅층(1322)을 형성하였다. A
[실험예][Experimental example]
1. 표면 외관에 대한 평가1. Evaluation of surface appearance
코팅 조성물의 점도 차이로 인해, 코팅층(1322)을 제조한 이후, 균일한 표면이 형성되었는지 여부에 대해 관능 평가를 진행하였다. 균일한 코팅층(1322)을 형성하였는지 여부에 대한 평가를 진행하였고, 하기와 같은 기준에 의해 평가를 진행하였다. Due to the difference in viscosity of the coating composition, after the
○: 균일한 코팅층 형성○: uniform coating layer formation
×: 불균일한 코팅층의 형성×: Formation of non-uniform coating layer
코팅층(1322)을 형성할 때, 일정 점도 미만인 경우에는 렌즈(1321)의 표면에서 흐름이 발생하여, 경화 공정 이후, 균일한 코팅층(1322)의 형성이 어려운 경우가 다수 발생하였다. 이에 따라, 생산 수율이 낮아지는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 점도가 너무 높은 경우에도, 조성물의 균일 도포가 어려워 균일한 코팅층(1322)의 형성이 불가하였다.When forming the
2. 발수각의 측정2. Measurement of water repellency angle
상기 렌즈(1321) 표면에 코팅층(1322)을 형성한 이후, 발수각을 측정한 결과는 하기 표 3과 같다. After forming the
상기 표 3에 나타낸 바와 같이, TX1 내지 TX5의 코팅 조성물을 이용하여 코팅층(1322)을 형성한 이후, 접촉각을 측정한 결과를 확인하였다. TX1 및 TX5는 후진 접촉각이 10도 미만으로 측정되었다. 즉, 코팅 조성물을 제조하기 위한 최적의 범위를 벗어나게 되는 경우, 물방울이 피닝(Pinning)되는 현상이 발생하는 것을 확인하였다. 반면 TX2 내지 4에서는 피닝 현상이 발생하지 않음을 확인하여 우수한 방수 효과를 나타낼 수 있음을 확인하였다.As shown in Table 3, after the
3. 내오염성 평가3. Fouling resistance evaluation
설비 외부에 상기 실시예에 따른 코팅층(1322)을 형성한 렌즈(1321)를 모형카메라에 부착하고, 4일 간 야외 환경에 노출되도록 하였다. 비교예(Con)로는 코팅층(1322)이 형성되지 않은 동일한 렌즈(1321)를 사용하였으며, 각 실시예에 모형카메라는 동일한 야외 환경에 설치하였다.A
그 뒤 실험 전후의 렌즈(1321)의 오염 정도를 유관으로 평가하였고, 객관적인 비교를 위하여 코팅층(1322)이 형성되지 않은 비교예와 비교하여 그 결과를 1 내지 10의 지수로 평가하여 하기의 표 4에 나타내었다. 하기의 지수는 그 숫자가 낮을수록 내오염성이 우수한 것이다.After that, the degree of contamination of the
(단위: 지수)(Unit: Index)
상기 표 4를 참조하면, 렌즈(1321)에 코팅층(1322)을 형성하는 경우 외부 환경에 카메라를 설치하면서 렌즈(1321)가 외부로 노출되도록 하여도 높은 내오염성을 오랜 기간 분석하기 용이한 형태로 이미지 데이터를 수집할 수 있다는 점을 알 수 있다. 특히 TX2 내지 TX4에 의하는 경우 코팅층(1322)에 의한 내오염성이 매우 우수하다는 점을 확인할 수 있다.Referring to Table 4, in the case of forming the
도 7은 본 발명에 따른 사용자 단말을 개략적으로 나타낸 것이다. 7 schematically shows a user terminal according to the present invention.
도 7에 따르면, 본 발명에 따른 사용자 단말(200)은 프로세서(210), 메모리(220) 및 통신 모듈(230)을 포함할 수 있다. According to FIG. 7 , the
프로세서(210)는 메모리(220)에 저장된 명령어를 실행하여 다른 구성들을 제어할 수 있다. 프로세서(210)는 메모리(220)에 저장된 명령어를 수행할 수 있다. The processor 210 may execute commands stored in the memory 220 to control other components. The processor 210 may execute instructions stored in the memory 220 .
프로세서(210)는, 연산을 수행하고 다른 장치를 제어할 수 있는 구성이다. 주로, 중앙 연산 장치(CPU), 어플리케이션 프로세서(AP), 그래픽스 처리 장치(GPU) 등을 의미할 수 있다. 또한, CPU, AP 또는 GPU는 그 내부에 하나 또는 그 이상의 코어들을 포함할 수 있으며, CPU, AP 또는 GPU는 작동 전압과 클락 신호를 이용하여 작동할 수 있다. 다만, CPU 또는 AP는 직렬 처리에 최적화된 몇 개의 코어로 구성된 반면, GPU는 병렬 처리용으로 설계된 수 천 개의 보다 소형이고 효율적인 코어로 구성될 수 있다.The processor 210 is a component capable of performing calculations and controlling other devices. Mainly, it may mean a central processing unit (CPU), an application processor (AP), a graphics processing unit (GPU), and the like. Also, the CPU, AP, or GPU may include one or more cores therein, and the CPU, AP, or GPU may operate using an operating voltage and a clock signal. However, while a CPU or AP consists of a few cores optimized for serial processing, a GPU may consist of thousands of smaller and more efficient cores designed for parallel processing.
프로세서(210)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(220)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.The processor 210 may provide or process appropriate information or functions to a user by processing signals, data, information, etc. input or output through the components described above or by running an application program stored in the memory 220.
메모리(220)는 사용자 단말(200)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(220)는 사용자 단말(200)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 사용자 단말(200)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 응용 프로그램은, 메모리(220)에 저장되고, 사용자 단말(200)에 설치되어, 프로세서(210)에 의하여 상기 사용자 단말(200)의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.The memory 220 stores data supporting various functions of the
메모리(220)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive 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 및 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 또한, 메모리(220)는 인터넷(internet)상에서 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)를 포함할 수도 있다.The memory 220 may be a flash memory type, a hard disk type, a solid state disk type, a silicon disk drive type, or a multimedia card micro type. ), card-type memory (eg SD or XD memory, etc.), RAM (random access memory; RAM), SRAM (static random access memory), ROM (read-only memory; ROM), EEPROM (electrically erasable programmable read -only memory), a programmable read-only memory (PROM), a magnetic memory, a magnetic disk, and an optical disk. Also, the memory 220 may include a web storage performing a storage function on the Internet.
통신 모듈(230)은 안테나를 통해 기지국 또는 통신 기능을 포함하는 카메라와 정보의 송수신을 실행한다. 통신 모듈(230)은 변조부, 복조부, 신호 처리부 등을 포함할 수 있다. 또한, 통신 모듈(230)은 유선 통신 기능을 수행할 수 있다. The communication module 230 transmits and receives information with a base station or a camera having a communication function through an antenna. The communication module 230 may include a modulation unit, a demodulation unit, a signal processing unit, and the like. Also, the communication module 230 may perform a wired communication function.
무선 통신은, 통신사들이 기존에 설치해둔 통신 시설과 그 통신 시설의 주파수를 사용하는 무선 통신망을 사용한 통신을 말할 수 있다. 이때, 통신 모듈(230)은 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) 등과 같은 다양한 무선 통신 시스템에 사용될 수 있으며, 뿐만 아니라, 통신 모듈(230)은 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution) 등에도 사용될 수 있다. 또한, 최근 상용화 중인 5G 통신뿐만 아니라, 추후 상용화가 예정되어 있는 6G 등도 사용될 수 있다. 다만, 본 명세서는 이와 같은 무선 통신 방식에 구애됨이 없이 기설치된 통신망을 활용할 수 있다.Wireless communication may refer to communication using a wireless communication network using a communication facility previously installed by telecommunication companies and a frequency of the communication facility. At this time, the communication module 230 is 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), and the like, as well as the communication module 230 can also be used for 3rd generation partnership project (3GPP) long term evolution (LTE). In addition, not only 5G communication, which is currently being commercialized, but also 6G, which is scheduled to be commercialized later, can be used. However, the present specification may utilize a pre-installed communication network without being bound by such a wireless communication method.
또한, 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), BLE(Bluetooth Low Energy), 비콘(Beacon), RFID(Radio Frequency Identification), NFC(Near Field Communication), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.In addition, as a short range communication technology, Bluetooth, BLE (Bluetooth Low Energy), Beacon, RFID (Radio Frequency Identification), NFC (Near Field Communication), infrared communication (Infrared Data Association; IrDA) ), UWB (Ultra Wideband), ZigBee, etc. may be used.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 애완동물의 건강 이상을 감지하는 예시를 나타낸 것이다. 8 and 9 show examples of detecting health abnormalities of pets according to the present invention.
도 8에 따르면, 애완동물의 동작 패턴은, 1일간 기록된 동물의 움직임의 주파수 및 해당 주파수의 움직임의 빈도수를 포함할 수 있다. 또한, 1일간의 시간에 따른 고주파 움직임의 강도(예를 들어, 10분 단위의 평균값)를 포함할 수 있다. According to FIG. 8 , the movement pattern of the pet may include the movement frequency of the animal recorded for one day and the frequency of movement of the corresponding frequency. In addition, the intensity of the high-frequency motion according to the time of one day (eg, an average value per 10 minutes) may be included.
도 8에 도시된 동물의 동작 패턴은 예시적인 것이며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명에 동물의 동작 패턴은 예를 들어, 가속도 센서 또는 자이로 센서 등으로 감지할 수 있는 신호를 기초로 획득할 수 다른 여러 형태의 동작에 관한 패턴 정보를 포함할 수 있다.The motion pattern of the animal shown in FIG. 8 is exemplary, and the present invention is not limited thereto. In the present invention, the motion pattern of an animal may include pattern information about various other types of motions that can be obtained based on a signal that can be detected by, for example, an acceleration sensor or a gyro sensor.
도 8에 따르면, 스마트 목줄(100)을 착용한 동물은 약 100Hz의 주파수를 갖는 동작 및 160Hz의 주파수를 갖는 동작의 빈도수가 많은 것이 예시된다. 예를 들어, 100Hz의 주파수를 갖는 동작은 동물이 식사시의 머리를 비롯한 신체의 움직임에 대응될 수 있다. 또한, 160Hz의 주파수를 갖는 움직임은 동물의 몸을 긁을 때의 동작 주파수에 대응될 수 있다. 즉, 동물의 동작 패턴은 상대적으로 음식을 먹을 때와 피부를 긁을 때의 움직임의 빈도가 많은 패턴으로 나타날 수 있다. 따라서, 동물의 고주파 움직임의 빈도 및 그 동작 시간 등을 기초로 동물은 피부병을 가지고 있을 가능성이 상대적으로 높다고 판단될 수 있다. According to FIG. 8, it is exemplified that the animal wearing the
도 9에 따르면, 애완동물의 위치 이동 패턴은, 1일간 기록된 동물의 시간에 따른 평균 속도 및 속도별 이동 거리를 포함할 수 있다. According to FIG. 9 , the location movement pattern of the pet may include an average speed over time and a movement distance for each speed of the animal recorded for one day.
도 9에 따르면, 해당 애완동물은 아침, 점심 및 저녁 시간 마다 큰 평균 속도를 갖는 움직임을 갖는 것이 예시된다. 이는, 동물의 식사 전후에 동물이 활발한 움직임을 보이나, 식사 외의 시간에는 동물의 움직임이 저하되는 것으로 해석될 수 있다. According to FIG. 9 , it is exemplified that the corresponding pet has movement with a large average speed at breakfast, lunch, and dinner. This can be interpreted as the fact that the animal shows active movement before and after eating, but the animal's movement is reduced during times other than eating.
또한, 동물의 속도별 이동거리를 살피면, 동물은 이동 속도가 증가할수록 그 이동 거리가 감소되는 양상이 나타날 수 있다. 이로부터 동물은 하루 동안 전반적으로 매우 느린 속도로 이동하고, 빠른 속도의 이동은 거의 이루어 지지 않은 것으로 해석할 수 있다. In addition, when looking at the moving distance for each speed of the animal, it may appear that the moving distance of the animal decreases as the moving speed increases. From this, it can be interpreted that the animal moves at a very slow speed throughout the day and hardly moves at a high speed.
따라서, 해당 애완동물은 주로 낮은 속도 위주로 이동하며, 식사 시간 외의 움직임이 둔화된 것이라고 판단될 수 있다. 이를 토대로 해당 애완 동물의 운동 부족 및 비만 가능성이 존재할 가능성이 높다고 진단될 수 있다. Accordingly, it can be determined that the corresponding pet moves mainly at a low speed, and its movements other than meal time are slowed down. Based on this, it can be diagnosed that the pet has a high possibility of lack of exercise and obesity.
도 10은 본 발명에 따른 이미지 보정 필터의 예시를 나타낸 도면이고, 도 11은 본 발명에 따른 HSV 그래프를 나타낸 것이다.10 is a diagram showing an example of an image correction filter according to the present invention, and FIG. 11 shows a HSV graph according to the present invention.
도 10에 따르면, 필터의 종류와 기능이 나타나 있다. 즉, CNN 알고리즘은 복수의 레이어를 사용하는 학습 알고리즘일 수 있다. 또한, CNN 알고리즘은 이미지 분류 정확도를 최대화하는 필터를 자동으로 학습할 수 있으며, 합성곱 계층과 폴링 계층이라고 하는 새로운 층을 풀리 커넥티드 계층 이전에 추가함으로써 원본 이미지에 필터링 기법을 적용한 뒤에 필터링된 이미지에 대해 분류 연산을 수행할 수 있다. CNN 알고리즘은 합성곱 계층 (convolutional layer)과 풀링 계층 (pooling layer)이라고 하는 새로운 층을 fully-connected 계층 이전에 추가함으로써 원본 이미지에 필터링 기법을 적용한 뒤에 필터링된 이미에 대해 분류 연산이 수행되도록 구성될 수 있다. According to FIG. 10, types and functions of filters are shown. That is, the CNN algorithm may be a learning algorithm using a plurality of layers. In addition, the CNN algorithm can automatically learn a filter that maximizes image classification accuracy, and by adding a new layer called a convolutional layer and a polling layer before the fully connected layer, after applying the filtering technique to the original image, the filtered image A classification operation can be performed on . The CNN algorithm is configured to apply a filtering technique to the original image by adding a new layer, called a convolutional layer and a pooling layer, before the fully-connected layer, and then perform a classification operation on the filtered image. can
이때, CNN 알고리즘을 사용한 이미지 필터에 대한 연산식은 아래의 수학식 1과 같다. At this time, the operation expression for the image filter using the CNN algorithm is as shown in
[수학식 1][Equation 1]
(단, (step,
: 행렬로 표현된 필터링된 이미지의 i번째 행, j번째 열의 픽셀, : pixels in the i-th row and j-th column of the filtered image expressed as a matrix,
: 필터, : filter,
: 이미지, : image,
: 필터의 높이 (행의 수), : height of the filter (number of rows),
: 필터의 너비 (열의 수)이다. ) : The width of the filter (number of columns). )
바람직하게는, CNN 알고리즘을 사용한 이미지 필터에 대한 연산식은 아래의 수학식 2와 같다. Preferably, the operation expression for the image filter using the CNN algorithm is as shown in Equation 2 below.
[수학식 2][Equation 2]
(단, (step,
: 행렬로 표현된 필터링된 이미지의 i번째 행, j번째 열의 픽셀, : pixels in the i-th row and j-th column of the filtered image expressed as a matrix,
: 응용 필터 : Application filter
: 이미지, : image,
: 응용 필터의 높이 (행의 수), : height of application filter (number of rows),
: 응용 필터의 너비 (열의 수)이다.) : The width (number of columns) of the application filter.)
바람직하게는, 는 응용 필터로서 애완동물(특히, 강아지)가 포함된 이미지 데이터를 학습하고, 이미지 데이터에 포함된 애완동물(특히, 강아지)의 동작을 인식하기 위하여, 상기 이미지 데이터에 적용되는 필터일 수 있다. 특히, 애완동물(특히, 강아지) 또는 애완동물의 동작에 대한 인식의 경우 형태 및 색감의 차이를 기초로 분류될 수 있으므로, 형태 및 색감 등을 효과적으로 인지하기 위한 응용 필터가 필요할 수 있다. 이러한 필요성을 충족하기 위하여 응용 필터 는 아래의 수학식 3에 의하여 연산될 수 있다. Preferably, may be applied to the image data in order to learn image data including a pet (particularly, puppy) as an application filter and to recognize motions of the pet (particularly, puppy) included in the image data. In particular, since recognition of a pet (particularly, a puppy) or motion of a pet can be classified based on differences in shape and color, an application filter for effectively recognizing shape and color may be required. Application filters to meet these needs Can be calculated by Equation 3 below.
[수학식 3] [Equation 3]
(단, : 필터, : 계수, : 응용 필터)(step, : filter, : Coefficient, : application filter)
이때, 각 에 따른 필터는 도 10에 따른 엣지 인식 필터(Edge detection), 샤픈 필터(sharpen) 및 박스 블러 필터(Box blur) 중 어느 하나의 행렬일 수 있다. At this time, each The filter according to may be any one matrix of an edge detection filter according to FIG. 10, a sharpen filter, and a box blur filter.
바람직하게, 를 구하는 연산식은 아래의 수학식 4와 같다. 이때, 는 필터의 효율을 높이기 위하여 사용되는 하나의 변수로서 해석될 수 있으며, 그 단위는 무시될 수 있다. Preferably, The operation expression for obtaining is as shown in
[수학식 4][Equation 4]
단, 이미지 촬영에 사용된 카메라 장치(도 5의 141)의 렌즈의 직경(지름)은 mm 단위이고, 렌즈의 f값은 렌즈의 조리개값(F number)이며, HSV평균값은 이미지에 따른 색좌표를 HSV 그래단, 이미지 촬영에 사용된 카메라 장치(도 5의 141)의 렌즈의 직경(지름)은 mm 단위이고, 렌즈의 f값은 렌즈의 조리개값(F number)이며, HSV평균값은 이미지에 따른 색좌표를 HSV 그래프를 통하여 크기값으로 변환한 값을 평균한 값을 의미할 수 있다. HSV값에 대한 구체적인 내용은 아래와 같다. However, the diameter (diameter) of the lens of the camera device (141 in FIG. 5) used for image capture is in mm, the f value of the lens is the aperture value (F number) of the lens, and the HSV average value is the color coordinate according to the image HSV Yes, the diameter (diameter) of the lens of the camera device (141 in FIG. 5) used for image capture is in mm, the f-value of the lens is the aperture value (F number) of the lens, and the HSV average value according to the image It may mean a value obtained by averaging values obtained by converting color coordinates into size values through the HSV graph. Details of the HSV value are as follows.
도 11에 따르면, 본 발명에 따른 HSV 그래프는 지각적인 특성이 반영된 색 공간을 의미할 수 있다. H(Hue, 0~360°)는 색조를 의미할 수 있고, S(Saturation, 0~100%)는 채도를 의미할 수 있으며, V(Value, 0~100%)는 명도를 의미할 수 있다. 색조, 채도 및 명도 값을 HSV 값이라고 할 수 있으며, 이는 Adobe illustrator cc 2019 등 그래픽 툴을 이용하여 쉽게 추출될 수 있다.According to FIG. 11, the HSV graph according to the present invention may mean a color space in which perceptual characteristics are reflected. H (Hue, 0 to 360°) may mean hue, S (Saturation, 0 to 100%) may mean saturation, and V (Value, 0 to 100%) may mean lightness. . Hue, saturation, and lightness values can be referred to as HSV values, which can be easily extracted using graphic tools such as Adobe illustrator cc 2019.
본 발명에 따른 HSV 평균값은 도 11의 HSV 3차원 좌표를 통하여 획득될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 HSV 평균값은 그래픽 툴을 통하여 획득된 HSV 값을 기초로 계산될 수 있다. HSV 3차원 좌표상의 원점좌표를 기준점으로 측정된 HSV 좌표의 거리값은 상술한 HSV 평균값을 구성할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 이미지는 애완동물(특히, 강아지)에 대한 이미지를 포함하고, 이미지의 HSV 색상좌표는 HSV 3차원 좌표 중 일정 영역에서 분포될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 HSV 평균값은 일정 영역의 색상에 대한 HSV 좌표들의 평균을 이용한 평균 좌표를 기초로 계산된 원점좌표와의 거리값을 의미할 수 있다. The HSV average value according to the present invention can be obtained through the HSV three-dimensional coordinates of FIG. 11 . That is, the average HSV value according to the present invention may be calculated based on the HSV value obtained through a graphic tool. The distance value of the HSV coordinates measured with the origin coordinates on the HSV 3-dimensional coordinates as a reference point may constitute the above-described HSV average value. That is, the image according to the present invention includes an image of a pet (particularly, a puppy), and the HSV color coordinates of the image may be distributed in a certain area among HSV 3D coordinates. Therefore, the HSV average value according to the present invention may mean a distance value from the origin coordinates calculated based on average coordinates using the average of HSV coordinates for colors of a certain region.
[실험예][Experimental example]
본 발명에 따른 영상 데이터에 대하여, 본 발명의 응용 필터 F'를 적용하는 경우에 있어서 강아지의 슬개골 탈구 여부에 대한 인식 정확도를 살펴보면 아래와 같다. 아래 표는 해당 기술분야 전문가 10명에게 의뢰하여, 필터 적용 여부 등에 따라 인식 결과의 정확도를 수치로서 나타낸 것이다. Regarding the image data according to the present invention, when the application filter F' of the present invention is applied, the recognition accuracy of whether or not the dog has patella dislocation is as follows. The table below shows the accuracy of the recognition result as a numerical value, depending on whether a filter is applied or not, commissioned by 10 experts in the relevant technical field.
상기 표 5는 전문가로부터 평가된 정확도에 대한 점수를 각 케이스별로 나타낸 것이다. 본 실험예는 빅데이터를 통하여 미리 학습된 학습 모듈에 대하여, 필터 적용 여부에 따른 정확도를 조사한 것이다. Table 5 shows the scores for accuracy evaluated by experts for each case. In this experimental example, the accuracy of the learning module pre-learned through big data was investigated according to whether or not a filter was applied.
또한, 본 실험예는 120마리의 서로 다른 강아지을 포함하는 영상 데이터로 실험된 것이며, 인식 결과값에 대하여 영상 데이터에 포함된 강아지 인식의 정확도를 전문가 10명으로부터 설문 조사한 것이다. In addition, this experimental example was experimented with image data including 120 different puppies, and 10 experts surveyed the accuracy of dog recognition included in the image data with respect to the recognition result value.
표 5에서 확인할 수 있는 것과 같이, 필터 적용 없는 경우, 이미지에 대한 인식에 오류가 발생할 확률이 존재하여 상대적으로 낮은 정확도로 평가되었다. 이에 비하여, 일반 CNN 필터 F를 적용한 경우 다소 정확도가 높았으나, 응용 필터 F'를 적용하는 경우의 정확도가 현저하게 향상되는 것이 확인된다.As can be seen in Table 5, when the filter is not applied, there is a probability of error in image recognition, and the evaluation is relatively low accuracy. In contrast, the accuracy was slightly higher when the general CNN filter F was applied, but it was confirmed that the accuracy was remarkably improved when the applied filter F' was applied.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 모델링하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽힐 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 모델링되는 것도 포함한다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 명세서의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 명세서의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 명세서의 범위에 포함된다.The above-described present invention can be modeled as a computer readable code on a medium on which a program is recorded. The computer-readable medium includes all types of recording devices in which data readable by a computer system is stored. Examples of computer-readable media include Hard Disk Drive (HDD), Solid State Disk (SSD), Silicon Disk Drive (SDD), ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc. , and also includes those modeled in the form of carrier waves (eg, transmission over the Internet). Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all respects and should be considered illustrative. The scope of this specification should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of this specification are included in the scope of this specification.
앞에서 설명된 본 발명의 어떤 실시 예들 또는 다른 실시 예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 발명의 어떤 실시 예들 또는 다른 실시 예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.Any or other embodiments of the present invention described above are not mutually exclusive or distinct. Certain or other embodiments of the present invention described above may be used in combination or combination of respective configurations or functions.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 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.The above detailed description should not be construed as limiting in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.
100: 스마트 목줄
200: 사용자 단말100: smart leash
200: user terminal
Claims (6)
상기 애완동물에 착용되고, 상기 애완동물에 대한 정보를 생성하는 스마트 목줄; 및
상기 스마트 목줄로부터 상기 정보를 수신하고, 상기 정보를 기초로 상기 애완동물의 상태 정보를 생성하는 사용자 단말;을 포함하는,
스마트 목줄을 이용한 애완동물 관리 시스템.
In the pet management system using a smart leash worn on a pet,
a smart leash worn on the pet and generating information about the pet; and
A user terminal for receiving the information from the smart leash and generating status information of the pet based on the information;
A pet management system using a smart leash.
상기 스마트 목줄은,
상기 애완동물의 착용을 위한 목걸이부; 및
상기 애완동물의 정보를 생성하고, 상기 목걸이부에 부착된 제1 본체부;를 포함하되,
상기 제1 본체부는,
상기 애완동물의 위치 좌표 생성을 위한 GPS 모듈; 및
상기 애완동물의 심박 정보 생성을 위한 심박수 측정 모듈;을 포함하는 것인,
스마트 목줄을 이용한 애완동물 관리 시스템.
According to claim 1,
The smart leash,
a necklace part for wearing the pet; and
A first body part generating information of the pet and attached to the collar part; including,
The first body part,
a GPS module for generating location coordinates of the pet; and
A heart rate measurement module for generating heart rate information of the pet;
A pet management system using a smart leash.
상기 스마트 목줄은,
일측이 상기 목걸이부와 연결되는 리드줄부;를 더 포함하고,
상기 제1 본체부는 상기 목걸이부에 부착되며,
상기 리드줄부는,
상기 애완동물의 주변부 정보를 포함하는 이미지 데이터 생성을 위한 카메라 모듈을 포함하는 제2 본체부를 포함하는 것인,
스마트 목줄을 이용한 애완동물 관리 시스템.
According to claim 2,
The smart leash,
A lead line portion having one side connected to the necklace portion; further comprising,
The first body part is attached to the necklace part,
The lead line part,
To include a second body portion including a camera module for generating image data including peripheral information of the pet,
A pet management system using a smart leash.
상기 카메라 모듈은,
측벽에 관통홀을 포함하는 하우징;
상기 관통홀에 설치된 렌즈; 및
상기 렌즈를 구동하는 구동부;를 포함하는 것인,
스마트 목줄을 이용한 애완동물 관리 시스템.
According to claim 3,
The camera module,
A housing including a through hole in a side wall;
a lens installed in the through hole; and
To include; a driving unit for driving the lens;
A pet management system using a smart leash.
상기 사용자 단말은,
상기 카메라 모듈로부터 상기 이미지 데이터를 수신하고, 상기 이미지 데이터에 기초하여 상기 애완동물의 걸음걸이 패턴 정보를 생성하며, 상기 걸음걸이 패턴 정보를 기초로 상기 애완동물의 건강 이상을 감지하는 것인,
스마트 목줄을 이용한 애완동물 관리 시스템.
According to claim 3,
The user terminal,
Receiving the image data from the camera module, generating gait pattern information of the pet based on the image data, and detecting health abnormalities of the pet based on the gait pattern information,
A pet management system using a smart leash.
상기 애완동물의 착용을 위한 목걸이부;
상기 목걸이부에 부착된 제1 본체부;
일측이 상기 목걸이부와 연결되는 리드줄부;
상기 리드줄부에 부착된 제2 본체부;를 포함하고,
상기 제1 본체부는,
상기 애완동물의 위치 좌표 생성을 위한 GPS 모듈; 및
상기 애완동물의 심박 정보 생성을 위한 심박수 측정 모듈;을 포함하고,
상기 제2 본체부는,
상기 애완동물의 주변부 정보를 포함하는 이미지 데이터 생성을 위한 카메라 모듈을 포함하는 것인,
애완동물 관리를 위한 스마트 목줄. In a smart leash worn on a pet and generating information about the pet,
a necklace part for wearing the pet;
a first body part attached to the necklace part;
A lead line portion having one side connected to the necklace portion;
Including; a second body portion attached to the lead line portion,
The first body part,
a GPS module for generating location coordinates of the pet; and
A heart rate measurement module for generating heart rate information of the pet; includes;
The second body part,
To include a camera module for generating image data including peripheral information of the pet,
A smart leash for pet care.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220000503A KR20230105224A (en) | 2022-01-03 | 2022-01-03 | Neck smart strap for pat and pat management system using the same |
Applications Claiming Priority (1)
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