KR20230147786A - Driving control signal generating device, mobility aid and wheelchair for visually impaired wheelchair users - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구동 제어 신호 생성 장치(1), 이동 보조 수단(1000) 및 휠체어(100)에 관한 것으로, 보다 상세히는 시각장애 휠체어(100) 사용자를 위한 구동 제어 신호 생성 장치(1), 이동 보조 수단(1000) 및 휠체어(100)에 관한 것이며, 휠체어(100)로 구동 제어 신호를 송신하는 구동 제어 신호 생성 장치(1)에 있어서, 상기 휠체어(100)와 통신하는 제 1 통신부(30), 상기 구동 제어 신호 생성 장치(1)의 자세, 움직임, 및 가속도 중 적어도 하나를 센싱하여 이동 보조 수단(1000)의 상태 정보를 제공하는 센서를 포함하는 제 1 센싱부(10) 및 상기 제 1 센싱부(10)로부터 수신한 상기 이동 보조 수단(1000)의 상태 정보에 기초하여 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성하고, 상기 제 1 통신부(30)를 통해 상기 휠체어(100)에 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 전송하는 연산부(20)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a drive control signal generating device (1), a mobility assistance means (1000), and a wheelchair (100), and more specifically, to a drive control signal generating device (1) for a visually impaired wheelchair (100) user, and a mobility assistance device. A drive control signal generating device (1) for transmitting a drive control signal to a wheelchair (100), which relates to means (1000) and a wheelchair (100), comprising: a first communication unit (30) communicating with the wheelchair (100); A first sensing unit 10 including a sensor that provides status information of the mobility assistance means 1000 by sensing at least one of the posture, movement, and acceleration of the drive control signal generating device 1, and the first sensing unit 10 A driving control signal for the wheelchair 100 is generated based on the status information of the mobility assistance means 1000 received from the unit 10, and the wheelchair 100 is transmitted to the wheelchair 100 through the first communication unit 30. ) It is characterized by including a calculation unit 20 that transmits a drive control signal.

Description

시각장애 휠체어 사용자를 위한 구동 제어 신호 생성 장치, 이동 보조 수단 및 휠체어{Driving control signal generating device, mobility aid and wheelchair for visually impaired wheelchair users}Driving control signal generating device, mobility aid and wheelchair for visually impaired wheelchair users}

본 발명은 구동 제어 신호 생성 장치(1), 이동 보조 수단(1000) 및 휠체어(100)에 관한 것으로, 보다 상세히는 시각장애 휠체어(100) 사용자를 위한 구동 제어 신호 생성 장치(1), 이동 보조 수단(1000) 및 휠체어(100)에 관한 것이다.The present invention relates to a drive control signal generating device (1), a mobility assistance means (1000), and a wheelchair (100), and more specifically, to a drive control signal generating device (1) for a visually impaired wheelchair (100) user, and a mobility assistance device. It relates to means (1000) and wheelchair (100).

일반적으로, 시각장애인은 장애물의 유무를 파악하기 위해 지팡이를 이용한다. 또한, 거동이 불편한 경우 휠체어를 사용하기도 하는데, 기본적인 휠체어를 사용하게 되면 양 손은 휠체어의 바퀴를 굴려야하기 때문에 지팡이를 사용할 수 없어 장애물의 위치를 파악할 수 없다. 또한 전동 휠체어를 사용할 경우에도 어려움이 있다. 상기 전동 휠체어는 조이스틱의 조정을 통해 이동을 하게 되는데, 시각장애인은 한 손은 조이스틱을 조작하고, 다른 한 손은 지팡이를 사용해야 하기 때문에 양 손의 협응이 매우 어렵다는 단점이 있다. 지팡이를 사용하지 않고, 안내견과 함께 이동할 수도 있다. 하지만 이 경우는 전동 휠체어와 안내견이 부딪히는 등 다양한 위험을 초래할 수 있다. Typically, visually impaired people use a cane to detect the presence or absence of obstacles. Also, if you have difficulty moving, you may use a wheelchair. When you use a basic wheelchair, you cannot use a cane because you have to use both hands to roll the wheels of the wheelchair, making it impossible to determine the location of obstacles. There are also difficulties when using an electric wheelchair. The electric wheelchair moves by adjusting the joystick, but visually impaired people have the disadvantage of having very difficult coordination of both hands because they have to operate the joystick with one hand and use a cane with the other hand. You can also travel with a guide dog without using a cane. However, this case can cause various risks, such as collision between the electric wheelchair and the guide dog.

일본특허등록 제2003-412736호("시각장애자용 지팡이", 공고일 2005.03.03.)Japanese Patent Registration No. 2003-412736 (“Wand for the visually impaired”, announced on March 3, 2005)

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 휠체어(100)를 탄 보행자가 한 손으로 휠체어(100)의 이동을 제어할 수 있는 시각장애 휠체어(100) 사용자를 위한 구동 제어 신호 생성 장치(1), 이동 보조 수단(1000) 및 휠체어(100)를 제공함에 있다. The present invention was made to solve the problems of the prior art as described above, and the purpose of the present invention is to provide a visually impaired wheelchair ( 100) To provide a drive control signal generating device (1), a mobility aid (1000), and a wheelchair (100) for a user.

보다 상세하게는, 상기 사용자의 휠체어(100)에 제어부를 구비하고 상기 사용자 사용하는 이동 보조 수단(1000)에 구동 제어 신호 생성 장치(1)를 구비함으로써, 두 손을 이용하여 보행하는 부담을 줄일 수 있으면서, 상기 사용자가 쓰던 보행 테크닉을 그대로 이용할 수 있는, 시각장애 휠체어(100) 사용자를 위한 구동 제어 신호 생성 장치(1), 이동 보조 수단(1000) 및 휠체어(100)를 제공함에 있다. More specifically, by providing a control unit in the user's wheelchair 100 and providing a drive control signal generating device 1 in the mobility aid 1000 used by the user, the burden of walking using both hands is reduced. The purpose of the present invention is to provide a drive control signal generating device (1), a mobility assistance means (1000), and a wheelchair (100) for a visually impaired wheelchair (100) user that can use the same walking technique used by the user.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다양한 실시예에 의한 시각장애 휠체어(100) 사용자를 위한 구동 제어 신호 생성 장치(1), 이동 보조 수단(1000) 및 휠체어(100)는 휠체어(100)로 구동 제어 신호를 송신하는 구동 제어 신호 생성 장치(1)에 있어서, 상기 휠체어(100)와 통신하는 제 1 통신부(30), 상기 구동 제어 신호 생성 장치(1)의 자세, 움직임, 및 가속도 중 적어도 하나를 센싱하여 이동 보조 수단(1000)의 상태 정보를 제공하는 센서를 포함하는 제 1 센싱부(10) 및 상기 제 1 센싱부(10)로부터 수신한 상기 이동 보조 수단(1000)의 상태 정보에 기초하여 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성하고, 상기 제 1 통신부(30)를 통해 상기 휠체어(100)에 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 전송하는 연산부(20)를 포함하는 것을 특징으로 한다. The driving control signal generating device 1, the mobility assistance means 1000, and the wheelchair 100 for visually impaired wheelchair 100 users according to various embodiments of the present invention to solve the problems described above are wheelchair 100. ) in the drive control signal generating device (1) that transmits a drive control signal to the wheelchair (100), the first communication unit (30) communicating with the wheelchair (100), the posture, movement, and acceleration of the drive control signal generating device (1) A first sensing unit 10 including a sensor that provides status information of the mobility assistance means 1000 by sensing at least one of the following, and the state of the mobility assistance means 1000 received from the first sensing unit 10. Characterized by comprising a calculation unit 20 that generates a wheelchair 100 drive control signal based on information and transmits the wheelchair 100 drive control signal to the wheelchair 100 through the first communication unit 30. Do it as

또한, 상기 연산부(20)는 상기 제 1 센싱부(10)에서 수신한 상기 상태 정보에 기초하여 상기 이동 보조 수단(1000)의 좌우 스윙 속도를 산출하고, 산출된 상기 좌우 스윙 속도에 대응한 휠체어(100) 속도 지령을 포함하는 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the calculation unit 20 calculates the left and right swing speed of the mobility assistance means 1000 based on the status information received from the first sensing unit 10, and generates a wheelchair corresponding to the calculated left and right swing speed. (100) Characterized in generating a drive control signal for the wheelchair 100 including a speed command.

또한, 상기 연산부(20)는 상기 제 1 센싱부(10)에서 인식한 상기 상태 정보에 기초하여 상기 이동 보조 수단(1000)의 연장방향 축을 중심으로 회전한 회전 각도를 산출하고, 산출된 상기 회전 각도에 대응한 휠체어(100) 회전각 지령을 포함하는 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the calculation unit 20 calculates a rotation angle rotated around the axis of the extension direction of the movement assistance means 1000 based on the state information recognized by the first sensing unit 10, and the calculated rotation It is characterized by generating a driving control signal for the wheelchair 100 that includes a rotation angle command of the wheelchair 100 corresponding to the angle.

또한, 상기 연산부(20)는 상기 제 1 센싱부(10)에서 인식한 상기 상태 정보를 이용하여, 상기 이동 보조 수단(1000)의 상하 반전 정보를 산출하고, 산출된 상기 상하 반전 정보에 대응한 휠체어(100) 진행 방향 지령을 포함하는 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the calculation unit 20 uses the state information recognized by the first sensing unit 10 to calculate vertical inversion information of the mobility assistance means 1000, and generates information corresponding to the calculated vertical inversion information. It is characterized in that it generates a driving control signal for the wheelchair 100 that includes a direction command for the wheelchair 100.

또한, 휠체어(100)로 구동 제어 신호를 송신하는 이동 보조 수단(1000)에 있어서, 막대 형태의 바디부(1100), 상기 바디부(1100) 내에 구비되거나 상기 바디부(1100)에 결합되고, 휠체어(100)로 구동 제어 신호를 송신하는 구동 제어 신호 생성 장치(1)에 있어서, 상기 휠체어(100)와 통신하는 제 1 통신부(30), 상기 구동 제어 신호 생성 장치(1)의 자세, 움직임, 및 가속도 중 적어도 하나를 센싱하여 이동 보조 수단(1000)의 상태 정보를 제공하는 센서를 포함하는 제 1 센싱부(10) 및 상기 제 1 센싱부(10)로부터 수신한 상기 이동 보조 수단(1000)의 상태 정보에 기초하여 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성하고, 상기 제 1 통신부(30)를 통해 상기 휠체어(100)에 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 전송하는 연산부(20)를 포함하는 것을 특징으로 갖는 구동 제어 신호 생성 장치(1), 상기 바디부(1100)과 결합되고, 상기 이동 보조 수단(1000)의 주변에 있는 장애물을 센싱하여 장애물 정보를 제공하는 센서를 포함하는 제 2 센싱부(1200)을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the mobility assistance means 1000 for transmitting a drive control signal to the wheelchair 100, a bar-shaped body 1100, provided in the body 1100 or coupled to the body 1100, In the drive control signal generating device (1) that transmits a drive control signal to the wheelchair (100), the first communication unit (30) that communicates with the wheelchair (100), the posture and movement of the drive control signal generating device (1) A first sensing unit 10 including a sensor that senses at least one of , acceleration, and acceleration to provide status information of the mobility assistance means 1000, and the movement assistance means 1000 received from the first sensing unit 10. ) Generates a wheelchair 100 drive control signal based on the status information of the wheelchair 100 and transmits the wheelchair 100 drive control signal to the wheelchair 100 through the first communication unit 30. A second driving control signal generating device (1), which is coupled to the body portion (1100) and includes a sensor that senses obstacles in the vicinity of the mobility assistance means (1000) and provides obstacle information. It is characterized by including a sensing unit 1200.

또한, 상기 제 2 센싱부(1200)은 상기 이동 보조 수단(1000)의 말단에 구비되어, 상기 이동 보조 수단(1000)과 접촉되는 상기 장애물을 센싱하거나, 상기 장애물의 위치를 센싱하여 상기 장애물 정보를 제공하고, 상기 연산부(20)는 상기 제 2 센싱부(1200)에서 인식한 상기 장애물 정보를 이용하여, 상기 이동 보조 수단(1000)과 상기 장애물의 거리를 연산하고, 연산한 상기 거리가 소정 거리이내인 경우 휠체어(100) 정지 지령을 포함하는 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the second sensing unit 1200 is provided at the end of the movement assistance means 1000 to sense the obstacle in contact with the movement assistance means 1000 or to sense the location of the obstacle to provide information about the obstacle. Provides, and the calculation unit 20 calculates the distance between the mobility assistance means 1000 and the obstacle using the obstacle information recognized by the second sensing unit 1200, and the calculated distance is predetermined. If it is within the distance, a driving control signal for the wheelchair 100 including a command to stop the wheelchair 100 is generated.

또한, 휠체어(100)로 구동 제어 신호를 송신하는 구동 제어 신호 생성 장치(1)에 있어서, 상기 휠체어(100)와 통신하는 제 1 통신부(30), 상기 구동 제어 신호 생성 장치(1)의 자세, 움직임, 및 가속도 중 적어도 하나를 센싱하여 이동 보조 수단(1000)의 상태 정보를 제공하는 센서를 포함하는 제 1 센싱부(10) 및 상기 제 1 센싱부(10)로부터 수신한 상기 이동 보조 수단(1000)의 상태 정보에 기초하여 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성하고, 상기 제 1 통신부(30)를 통해 상기 휠체어(100)에 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 전송하는 연산부(20)를 포함하는 것을 특징을 갖는 구동 제어 신호 생성 장치(1)에 있어서, 상기 구동 제어 신호 생성 장치(1)는 상기 이동 보조 수단(1000)에 탈부착 가능한 형태인 것을 특징으로 한다.In addition, in the drive control signal generating device 1 that transmits a drive control signal to the wheelchair 100, the first communication unit 30 that communicates with the wheelchair 100, and the posture of the drive control signal generating device 1 A first sensing unit 10 including a sensor that provides status information of the mobility assistance means 1000 by sensing at least one of movement, movement, and acceleration, and the movement assistance means received from the first sensing unit 10. A calculation unit 20 that generates a wheelchair 100 drive control signal based on the status information of the wheelchair 1000 and transmits the wheelchair 100 drive control signal to the wheelchair 100 through the first communication unit 30. In the drive control signal generating device (1) characterized in that it includes, the drive control signal generating device (1) is characterized in that it is attachable to and detachable from the mobility assistance means (1000).

또한, 구동 제어 신호 생성 장치(1)와 연계된 휠체어(100)에 있어서, 사용자가 착석하는 착석부(110), 상기 착석부(110)를 지지하는 프레임부(120), 상기 프레임부(120)에 연결되며 지면상에서 회전되는 바퀴 모듈(130), 상기 바퀴 모듈(130)을 구동하는 구동부, 상기 구동 제어 신호 생성 장치(1)로부터 휠체어(100) 구동 제어 신호를 수신하는 제 2 통신부 및 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호에 기초하여, 상기 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the wheelchair 100 linked to the drive control signal generating device 1, a seating portion 110 on which the user sits, a frame portion 120 supporting the seating portion 110, and the frame portion 120 ) and a wheel module 130 that rotates on the ground, a drive unit that drives the wheel module 130, a second communication unit that receives a drive control signal for the wheelchair 100 from the drive control signal generating device 1, and the It is characterized in that it includes a control unit that controls the drive unit based on a wheelchair 100 drive control signal.

본 발명에 의하면, 휠체어(100)를 이용하는 시각장애인이 구동 제어 신호 생성 장치(1)를 구비한 이동 보조 수단(1000)을 통해 기존 보행 테크닉을 이용할 수 있음으로써 보다 안전하고 독립적이며 편리하게 이동할 수 있는 효과가 있는 것이다.According to the present invention, a visually impaired person using a wheelchair (100) can move more safely, independently, and conveniently by using existing walking techniques through a mobility aid (1000) equipped with a drive control signal generating device (1). It has an effect.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 구동 제어 신호 생성 장치(1)의 개략도이고,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이동 보조 수단(1000)의 개략도이며,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 이동 보조 수단(1000)의 좌우 움직임을 도시한 개략도이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이동 보조 수단(1000)의 회전 움직임을 도시한 개략도이며,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 휠체어(100)의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a drive control signal generating device 1 according to an embodiment of the present invention,
Figure 2 is a schematic diagram of a mobility assistance means 1000 according to another embodiment of the present invention;
Figure 3 is a schematic diagram showing the left and right movement of the mobility assistance means 1000 according to another embodiment of the present invention.
Figure 4 is a schematic diagram showing the rotational movement of the mobility assistance means 1000 according to another embodiment of the present invention.
Figure 5 is a schematic diagram of a wheelchair 100 according to another embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 의한 시각장애 휠체어(100) 사용자를 위한 구동 제어 신호 생성 장치(1), 이동 보조 수단(1000) 및 휠체어(100)에 관하여 자세히 설명한다.Hereinafter, the driving control signal generating device 1, the mobility assistance means 1000, and the wheelchair 100 for a visually impaired wheelchair 100 user according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 시각장애 휠체어(100) 사용자를 위한 구동 제어 신호 생성 장치(1)의 개략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 구동 제어 신호 생성 장치(1)는 휠체어(100)로 구동 제어 신호를 송신하는 장치로 제 1 통신부(30), 제 1 센싱부(10) 및 연산부(20)를 포함한다. Figure 1 is a schematic diagram of a drive control signal generating device 1 for a visually impaired wheelchair 100 user according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the drive control signal generating device 1 according to an embodiment of the present invention is a device that transmits a drive control signal to the wheelchair 100 and includes a first communication unit 30 and a first sensing unit ( 10) and a calculation unit 20.

제 1 통신부(30)는 휠체어(100)와 통신한다.The first communication unit 30 communicates with the wheelchair 100.

제 1 센싱부(10)는 구동 제어 신호 생성 장치(1)의 자세, 움직임 및 가속도 중 적어도 하나를 센싱하여 이동 보조 수단(1000)의 상태 정보를 제공한다.The first sensing unit 10 provides status information of the mobility assistance device 1000 by sensing at least one of the posture, movement, and acceleration of the drive control signal generating device 1.

상태 정보는 구동 제어 신호 생성 장치(1)의 자세, 움직임 및 가속도를 나타내는 정보이다. Status information is information indicating the posture, movement, and acceleration of the drive control signal generating device 1.

연산부(20)는 상기 제 1 센싱부(10)로부터 수신한 상기 이동 보조 수단(1000)의 상태 정보에 기초하여 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성하고, 상기 제 1 통신부(30)를 통해 상기 휠체어(100)에 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 전송한다. The calculation unit 20 generates a driving control signal for the wheelchair 100 based on the status information of the mobility assistance means 1000 received from the first sensing unit 10, and transmits the drive control signal to the wheelchair 100 through the first communication unit 30. The wheelchair 100 driving control signal is transmitted to the wheelchair 100.

도 2는 이동 보조 수단(1000)의 개략도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 휠체어(100)로 구동 제어 신호를 송신하는 이동 보조 수단(1000)은 바디부(1100), 구동 제어 신호 생성 장치(1), 제 2 센싱부(1200)을 포함한다. Figure 2 is a schematic diagram of a mobility aid 1000. As shown in Figure 2, the mobility assistance means 1000 for transmitting a drive control signal to the wheelchair 100 according to another embodiment of the present invention includes a body part 1100, a drive control signal generating device 1, and a 2 Includes a sensing unit 1200.

상기 구동 제어 신호 생성 장치(1)는 이동 보조 수단(1000)에 탈부착이 가능한 형태일 수 있다. The driving control signal generating device 1 may be attachable to or detachable from the mobility assistance means 1000.

바디부(1100)은 막대 형태이며, 상기 이동 보조 수단(1000)은 지팡이 등 사용자가 쉽게 손에 쥘 수 있는 형태임을 뜻한다. The body part 1100 is in the shape of a bar, and the mobility aid 1000 is in a form that the user can easily hold, such as a cane.

구동 제어 신호 생성 장치(1)는 상기 바디부(1100) 내에 구비되거나 상기 바디부(1100)에 결합되고, 상기 기재된 구동 제어 신호 생성 장치(1)의 특징을 갖는다.The drive control signal generating device 1 is provided in or coupled to the body portion 1100 and has the characteristics of the drive control signal generating device 1 described above.

제 2 센싱부(1200)은 상기 바디부(1100)의 말단에 구비되고, 상기 이동 보조 수단(1000)의 주변에 있는 장애물을 센싱하여 장애물 정보를 제공하는 센서를 포함한다. The second sensing unit 1200 is provided at the end of the body unit 1100 and includes a sensor that senses obstacles around the mobility assistance means 1000 and provides obstacle information.

시각장애인은 잘 알고 있는 실내 공간이나 짧은 거리에서는 손과 발로 주변을 탐지하고 자신을 방어하며 보행한다. 이는 익숙한 실내 공간에서 사용하는 방법으로 잘 모르는 공간에서는 주로 지팡이를 이용하게 된다. 상기 지팡이를 소지하고 있는 시각장애인은 상기 지팡이를 좌우로 짚어가며 주변을 탐지하거나, 지면과 소정 높이만큼 띄워 상기 지팡이를 좌우로 움직이며 장애물이 있는지를 탐지한다. 시각장애인은 상기 지팡이의 도움으로 보행하기 위해서 단독보행 훈련을 받은 후에 사용할 수 있기 때문에 상기 기재된 바와 같은 보행테크닉에 익숙하다.Visually impaired people walk in well-known indoor spaces or short distances by using their hands and feet to detect their surroundings and defend themselves. This is a method used in familiar indoor spaces, and in unfamiliar spaces, a cane is usually used. A visually impaired person holding the cane detects the surroundings by pointing the cane to the left and right, or moves the cane left and right at a predetermined height above the ground to detect obstacles. Blind people are familiar with the walking technique described above because they can use it after receiving independent walking training to walk with the assistance of the cane.

구체적으로, 상기 제 2 센싱부(1200)은 상기 이동 보조 수단(1000)과 접촉되는 상기 장애물을 센싱하거나, 상기 장애물의 위치를 센싱하여 상기 이동 보조 수단(1000)의 상태 정보를 제공하고, 상기 연산부(20)는 상기 상태 정보에 기초하여 상기 이동 보조 수단(1000)과 상기 장애물 사이의 거리를 연산하고, 연산된 상기 거리가 소정 거리이내인 경우 휠체어(100) 정지 지령을 포함하는 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성할 수 있다. 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호에 따라, 휠체어(100)는 정지하게 된다. Specifically, the second sensing unit 1200 provides status information of the movement assistance means 1000 by sensing the obstacle in contact with the movement assistance means 1000 or sensing the location of the obstacle, and The calculation unit 20 calculates the distance between the mobility assistance means 1000 and the obstacle based on the status information, and when the calculated distance is within a predetermined distance, the wheelchair 100 includes a stop command ( 100) A driving control signal can be generated. According to the wheelchair 100 drive control signal, the wheelchair 100 stops.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 이동 보조 수단(1000)의 좌우 움직임을 도시한 개략도이다. 상기 이동 보조 수단(1000)을 소지한 시각장애인이 상기 이동 보조 수단(1000)을 좌우로 흔들 수 있다. 상기 제 1 센싱부(10)는, 이때 발생되는 상기 이동 보조 수단(1000)의 움직임 내지 가속도를 센싱하여 상기 이동 보조 수단(1000)의 상태 정보를 연산부(20)에 송신하고, 상기 연산부(20)는 상기 상태 정보에 기초하여 좌우 스윙 속도를 산출할 수 있다. 또한 상기 연산부(20)는 산출된 상기 좌우 스윙 속도에 대응되는 휠체어(100) 속도 지령을 포함하는 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성하며, 상기 생성된 휠체어(100) 구동 제어 신호는 상기 제 1 통신부(30)를 통해 휠체어(100)로 송신될 수 있다. 상기 좌우 스윙 속도는 상기 상태 정보의 가속도에 비례하며, 이에 따라 상기 좌우 스윙 속도가 빠르면 휠체어(100)의 속도가 빨라지고, 상기 좌우 스윙 속도가 느리면 휠체어(100)의 속도가 느려진다. Figure 3 is a schematic diagram showing the left and right movement of the mobility assistance means 1000 according to another embodiment of the present invention. A visually impaired person holding the mobility assistance means 1000 can shake the mobility assistance means 1000 left and right. The first sensing unit 10 senses the movement or acceleration of the mobility assistance means 1000 that occurs at this time and transmits status information of the mobility assistance means 1000 to the calculation unit 20, and the calculation unit 20 ) can calculate the left and right swing speed based on the status information. In addition, the calculation unit 20 generates a drive control signal for the wheelchair 100 including a speed command for the wheelchair 100 corresponding to the calculated left and right swing speed, and the generated drive control signal for the wheelchair 100 is 1 Can be transmitted to the wheelchair 100 through the communication unit 30. The left and right swing speed is proportional to the acceleration of the state information, and accordingly, when the left and right swing speed is fast, the speed of the wheelchair 100 increases, and when the left and right swing speed is slow, the speed of the wheelchair 100 slows down.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이동 보조 수단(1000)의 상하 반전된 움직임을 도시한 개략도이다. 상기 이동 보조 수단(1000)에 구비된 상기 구동 제어 신호 생성 장치(1)의 상기 연산부(20)는 상기 제 1 센싱부(10)에서 센싱한 상기 이동 보조 수단(1000)의 움직임을 기초로 한 상기 상태 정보를 토대로 상하 반전 정보를 산출할 수 있고, 산출된 상기 상하 반전 정보에 대응한 휠체어(100) 진행 방향 지령을 포함하는 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성할 수 있다. 상기 생성된 휠체어(100) 구동 제어 신호는 상기 제 1 통신부(30)를 통해 휠체어(100)에 송신될 수 있다. 이때, 상기 상하 반전 정보는 상기 이동 보조 수단(1000)의 회전 각도로부터 산출된다. 상기 제 1 센싱부는 상기 이동 보조 수단(1000)의 연장방향 축을 중심으로 x, y, z축으로 정의하고 상기 z축을 0도로 할 때(y축: 상기 이동 보조 수단의 연장방향 축), 상기 0도를 기준으로 시계방향 또는 반시계방향으로 180도

Figure pat00001
30도의 범위 내에서는 상기 이동 보조 수단(1000)의 상하가 반전된 것으로 인식할 수 있다. 이에 따라, 상기 연산부(20)는 상기 회전 각도가 180도
Figure pat00002
30도가 되어 상기 이동 보조 수단(1000)을 소지하고 있는 손의 손바닥이 위로 향할 때, 상기 휠체어(100)가 후진하게 하는 휠체어(100) 진행방향 지령을 포함하는 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성할 수 있다. 따라서, 생성된 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호는 상기 제 1 통신부(30)를 통해 휠체어(100)에 송신되고, 상기 휠체어(100)가 후진할 수 있다. 또한, 상기 회전각도가 상하반전 영역(180도
Figure pat00003
30도)의 경계를 벗어날 때, 상기 제 1 통신부(30)는 음향 또는 햅틱 신호를 제공할 수 있다.FIG. 4 is a schematic diagram showing the up-and-down movement of the mobility assistance means 1000 according to another embodiment of the present invention. The calculation unit 20 of the driving control signal generating device 1 provided in the movement assistance means 1000 calculates the operation based on the movement of the movement assistance means 1000 sensed by the first sensing unit 10. Based on the status information, vertical inversion information can be calculated, and a driving control signal for the wheelchair 100 including a direction command of the wheelchair 100 corresponding to the calculated vertical inversion information can be generated. The generated driving control signal for the wheelchair 100 may be transmitted to the wheelchair 100 through the first communication unit 30. At this time, the vertical inversion information is calculated from the rotation angle of the mobility assistance means 1000. The first sensing unit defines the x, y, and z axes around the axis of the extension direction of the movement assistance means 1000, and when the z-axis is set to 0 degrees (y-axis: the axis of the direction of extension of the movement assistance means), the 0 180 degrees clockwise or counterclockwise
Figure pat00001
Within a range of 30 degrees, the mobility assistance means 1000 can be recognized as being upside down. Accordingly, the calculation unit 20 determines that the rotation angle is 180 degrees.
Figure pat00002
When the palm of the hand holding the mobility aid 1000 is turned upward at 30 degrees, a drive control signal for the wheelchair 100 including a direction command for the wheelchair 100 to cause the wheelchair 100 to move backwards is sent. can be created. Accordingly, the generated driving control signal for the wheelchair 100 is transmitted to the wheelchair 100 through the first communication unit 30, and the wheelchair 100 can move backwards. In addition, the rotation angle is in the vertical inversion area (180 degrees)
Figure pat00003
When exceeding the boundary of 30 degrees, the first communication unit 30 may provide an acoustic or haptic signal.

다른 실시예로, 상기 이동 보조 수단(1000)은 상기 이동 보조 수단(1000)의 상기 0도를 중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 소정 각도만 회전할 수 있다. 상기 제 1 센싱부(10)는 상기 이동 보조 수단(1000)의 움직임을 센싱하고, 상기 움직임에 기초한 상태 정보에 따라 상기 이동 보조 수단(1000)이 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하여 상기 소정 각도가 특정 범위 내의 각도에 포함되면 상기 연산부(20)는 상기 이동 보조 수단(1000)의 회전 각도를 산출하며, 산출된 상기 회전 각도만큼 상기 휠체어(100)를 회전하게 하는 휠체어(100) 회전각 지령을 포함하는 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호를 생성할 수 있다. 구체적으로 상기 특정 범위는, 왼손에 상기 이동 보조 수단(1000)을 소지하고 있는 경우, 상기 0도를 중심으로 반시계방향으로 회전하는 상황을 가정할 때 60도~ 150도 영역을 좌측 회전영역으로 설정할 수 있으며, 상기 이동 보조 수단(1000)이 시계방향으로 소정 각도 회전했을 경우, 상기 0도를 기준으로 반시계방향으로 정한 전체 회전 각도가 210도~ 300도가 될 때 해당 영역(210도~ 300도)을 우측 회전영역으로 설정할 수 있다. 또한, 상기 0도를 기준으로 반시계 방향으로 0도

Figure pat00004
60도의 영역은 전진 모드로 설정할 수 있다.(상기 구체적 실시예는 왼손의 경우에 대해 기재되었지만, 오른손의 경우에도 방향만 바뀔 뿐 상기 특정 범위는 동일하다.) 따라서, 상기 생성된 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호는 상기 제 1 통신부(30)를 통해 휠체어(100)에 송신되고, 상기 휠체어(100)가 회전할 수 있다. 또한, 상기 회전 각도가 상기 좌측 회전영역 또는 우측 회전영역의 경계를 벗어날 때, 상기 제 1 통신부(30)는 음향 또는 햅틱 신호를 제공할 수 있다.In another embodiment, the movement assistance means 1000 may rotate only a predetermined angle clockwise or counterclockwise around the 0 degree of the movement assistance means 1000. The first sensing unit 10 senses the movement of the movement assistance means 1000, and rotates the movement assistance means 1000 clockwise or counterclockwise according to status information based on the movement to move the movement assistance means 1000 at the predetermined angle. If is included in the angle within a specific range, the calculation unit 20 calculates the rotation angle of the mobility assistance means 1000, and a wheelchair 100 rotation angle command to rotate the wheelchair 100 by the calculated rotation angle. A driving control signal containing the wheelchair 100 may be generated. Specifically, the specific range refers to the area of 60 degrees to 150 degrees as the left rotation area, assuming a counterclockwise rotation around 0 degrees when the mobility aid 1000 is held in the left hand. It can be set, and when the mobility aid 1000 is rotated clockwise by a predetermined angle, the total rotation angle set counterclockwise based on the 0 degree is 210 degrees to 300 degrees, and the corresponding area (210 degrees to 300 degrees) ) can be set as the right rotation area. In addition, 0 degrees counterclockwise based on the above 0 degrees
Figure pat00004
The area of 60 degrees can be set to the forward mode. (The specific embodiment is described for the left hand, but the specific range is the same even for the right hand, only the direction changes.) Therefore, the created wheelchair 100 ) A drive control signal is transmitted to the wheelchair 100 through the first communication unit 30, and the wheelchair 100 can rotate. Additionally, when the rotation angle exceeds the boundary of the left rotation area or the right rotation area, the first communication unit 30 may provide an acoustic or haptic signal.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 휠체어(100)의 개략도이다.Figure 5 is a schematic diagram of a wheelchair 100 according to another embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 휠체어(100)는 구동 제어 신호 생성 장치(1)와 연계된 휠체어(100)로, 사용자가 착석하는 착석부(110), 프레임부(120), 바퀴 모듈(130), 구동부, 제 2 통신부, 제어부를 포함한다. As shown in FIG. 5, the wheelchair 100 according to another embodiment of the present invention is a wheelchair 100 linked to the drive control signal generating device 1, and includes a seating portion 110 on which the user sits, and a frame portion. (120), includes a wheel module 130, a driving unit, a second communication unit, and a control unit.

프레임부(120)는 상기 착석부(110)를 지지한다.The frame portion 120 supports the seating portion 110.

바퀴 모듈(130)은 상기 프레임부(120)에 연결되며 지면상에서 회전된다.The wheel module 130 is connected to the frame unit 120 and rotates on the ground.

구동부는 상기 바퀴 모듈(130)을 구동한다.The driving unit drives the wheel module 130.

제 2 통신부는 상기 구동 제어 신호 생성 장치(1)로부터 생성된 휠체어(100) 구동 제어 신호를 수신한다.The second communication unit receives the wheelchair 100 drive control signal generated from the drive control signal generating device 1.

제어부는 상기 휠체어(100) 구동 제어 신호에 기초하여 상기 구동부를 제어한다.The control unit controls the driving unit based on the driving control signal of the wheelchair 100.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and its scope of application is diverse, and anyone skilled in the art can understand it without departing from the gist of the invention as claimed in the claims. Of course, various modifications are possible.

1 : 구동 제어 신호 생성 장치
10 : 제 1 센싱부
20 : 연산부
30 : 제 1 통신부
100 : 휠체어
110 : 착석부
120 : 프레임부
130 : 바퀴 모듈
1000 : 이동 보조 수단
1100 : 바디부
1200 : 제 2 센싱부1: Drive control signal generation device
10: first sensing unit
20: calculation unit
30: 1st Communications Department
100: wheelchair
110: Seating area
120: frame part
130: wheel module
1000: Mobility aid
1100: Body part
1200: 2nd sensing unit

Claims (8)

휠체어로 구동 제어 신호를 송신하는 구동 제어 신호 생성 장치에 있어서,
상기 휠체어와 통신하는 제 1 통신부;
상기 구동 제어 신호 생성 장치의 자세, 움직임, 및 가속도 중 적어도 하나를 센싱하여 이동 보조 수단의 상태 정보를 제공하는 센서를 포함하는 제 1 센싱부; 및
상기 제 1 센싱부로부터 수신한 상기 이동 보조 수단의 상태 정보에 기초하여 휠체어 구동 제어 신호를 생성하고, 상기 제 1 통신부를 통해 상기 휠체어에 상기 휠체어 구동 제어 신호를 전송하는 연산부;를 포함하는 것
을 특징으로 하는 구동 제어 신호 생성 장치.
In a drive control signal generating device that transmits a drive control signal to a wheelchair,
a first communication unit communicating with the wheelchair;
a first sensing unit including a sensor that senses at least one of the posture, movement, and acceleration of the drive control signal generating device to provide status information of the mobility assistance device; and
A calculation unit that generates a wheelchair drive control signal based on the status information of the mobility assistance device received from the first sensing unit and transmits the wheelchair drive control signal to the wheelchair through the first communication unit.
A driving control signal generating device characterized by a.
 제1항에 있어서,
상기 연산부는,
상기 제 1 센싱부에서 수신한 상기 상태 정보에 기초하여 상기 이동 보조 수단의 좌우 스윙 속도를 산출하고, 산출된 상기 좌우 스윙 속도에 대응한 휠체어 속도 지령을 포함하는 상기 휠체어 구동 제어 신호를 생성하는 것
을 특징으로 하는 구동 제어 신호 생성 장치.
According to paragraph 1,
The calculation unit is,
Calculating the left and right swing speed of the mobility assistance device based on the status information received from the first sensing unit, and generating the wheelchair drive control signal including a wheelchair speed command corresponding to the calculated left and right swing speed.
A driving control signal generating device characterized by a.
 제1항에 있어서,
상기 연산부는,
상기 제 1 센싱부에서 인식한 상기 상태 정보에 기초하여 상기 이동 보조 수단의 연장방향 축을 중심으로 회전한 회전 각도를 산출하고, 산출된 상기 회전 각도에 대응한 휠체어 회전각 지령을 포함하는 상기 휠체어 구동 제어 신호를 생성하는 것
을 특징으로 하는 구동 제어 신호 생성 장치.
According to paragraph 1,
The calculation unit is,
Calculating a rotation angle rotated around the axis of the extension direction of the mobility assistance device based on the state information recognized by the first sensing unit, and driving the wheelchair including a wheelchair rotation angle command corresponding to the calculated rotation angle generating control signals
A driving control signal generating device characterized by a.
 제1항에 있어서,
상기 연산부는,
상기 제 1 센싱부에서 인식한 상기 상태 정보를 이용하여, 상기 이동 보조 수단의 상하 반전 정보를 산출하고, 산출된 상기 상하 반전 정보에 대응한 휠체어 진행 방향 지령을 포함하는 상기 휠체어 구동 제어 신호를 생성하는 것
을 특징으로 하는 구동 제어 신호 생성 장치.
According to paragraph 1,
The calculation unit is,
Using the status information recognized by the first sensing unit, calculate vertical inversion information of the mobility assistance means and generate a wheelchair driving control signal including a wheelchair travel direction command corresponding to the calculated vertical inversion information. doing
A driving control signal generating device characterized by a.
 휠체어로 구동 제어 신호를 송신하는 이동 보조 수단에 있어서,
막대 형태의 바디부;
상기 바디부 내에 구비되거나 상기 바디부에 결합되고, 제1항의 특징을 갖는 구동 제어 신호 생성 장치;
상기 바디부와 결합되고, 상기 이동 보조 수단의 주변에 있는 장애물을 센싱하여 장애물 정보를 제공하는 센서를 포함하는 제 2 센싱부;를 포함하는 것
을 특징으로 하는 이동 보조 수단.
In the mobility assistance means for transmitting a drive control signal to a wheelchair,
Rod-shaped body portion;
a drive control signal generating device provided in or coupled to the body portion and having the characteristics of claim 1;
A second sensing unit coupled to the body unit and including a sensor that senses obstacles in the vicinity of the mobility assistance device and provides obstacle information.
A mobility aid characterized by .
 제5항에 있어서,
상기 제 2 센싱부는,
상기 이동 보조 수단의 말단에 구비되어, 상기 이동 보조 수단과 접촉되는 상기 장애물을 센싱하거나, 상기 장애물의 위치를 센싱하여 상기 장애물 정보를 제공하고,
상기 연산부는,
상기 제 2 센싱부에서 인식한 상기 장애물 정보를 이용하여, 상기 이동 보조 수단과 상기 장애물의 거리를 연산하고, 연산한 상기 거리가 소정 거리이내인 경우 휠체어 정지 지령을 포함하는 상기 휠체어 구동 제어 신호를 생성하는 것
을 특징으로 하는 이동 보조 수단.
According to clause 5,
The second sensing unit,
It is provided at the end of the mobility assistance means and senses the obstacle in contact with the mobility assistance means or senses the location of the obstacle to provide information about the obstacle,
The calculation unit is,
Using the obstacle information recognized by the second sensing unit, the distance between the mobility assistance means and the obstacle is calculated, and if the calculated distance is within a predetermined distance, the wheelchair drive control signal including a wheelchair stop command is generated. creating
A mobility aid characterized by .
 제1항의 특징을 갖는 구동 제어 신호 생성 장치에 있어서,
상기 구동 제어 신호 생성 장치는,
상기 이동 보조 수단에 탈부착 가능한 형태인 것
을 특징으로 하는 구동 제어 신호 생성 장치.
In the drive control signal generating device having the characteristics of claim 1,
The driving control signal generating device,
In a form that can be attached and detached from the above mobility aids
A driving control signal generating device characterized by a.
 구동 제어 신호 생성 장치와 연계된 휠체어에 있어서,
사용자가 착석하는 착석부;
상기 착석부를 지지하는 프레임부;
상기 프레임부에 연결되며 지면상에서 회전되는 바퀴 모듈;
상기 바퀴 모듈을 구동하는 구동부;
상기 구동 제어 신호 생성 장치로부터 휠체어 구동 제어 신호를 수신하는 제 2 통신부; 및
상기 휠체어 구동 제어 신호에 기초하여, 상기 구동부를 제어하는 제어부;를 포함하는 것
을 특징으로 하는 휠체어.
In a wheelchair linked to a drive control signal generating device,
A seating area where the user sits;
a frame portion supporting the seating portion;
a wheel module connected to the frame unit and rotated on the ground;
A driving unit that drives the wheel module;
a second communication unit that receives a wheelchair drive control signal from the drive control signal generating device; and
A control unit that controls the drive unit based on the wheelchair drive control signal.
A wheelchair featuring:
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