WO2016021772A1 - 체감각 유도 장치 - Google Patents

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WO2016021772A1
WO2016021772A1 PCT/KR2014/010571 KR2014010571W WO2016021772A1 WO 2016021772 A1 WO2016021772 A1 WO 2016021772A1 KR 2014010571 W KR2014010571 W KR 2014010571W WO 2016021772 A1 WO2016021772 A1 WO 2016021772A1
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magnetic field
output unit
field output
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PCT/KR2014/010571
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English (en)
French (fr)
Inventor
정순철
김형식
Original Assignee
건국대학교 산학협력단
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B6/00—Tactile signalling systems, e.g. personal calling systems
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons

Definitions

  • the present invention relates to a bodily sensation guidance device, and more particularly, to a bodily sensation guidance device that provides information by inducing a direct bodily sensation such as tactile sense to a living tissue of a user.
  • blind and hearing impaired people cannot use safety devices that provide information on the time of crossing and the time of transit through sight and hearing installed at crosswalks, buses and subway stations.
  • the guided route is provided as information through vision and hearing, and thus it is the same for the visually impaired and the hearing impaired.
  • the problem is not only for the visually impaired and the hearing impaired, but also for the general public who can experience all the senses according to the surrounding environment (for example, noise and soot) where the devices are installed. Can be applied.
  • the sense of smell can be easily fatigued due to continuous use, and the taste can not be experienced by the subject except food, it is desirable to devise a device that can provide information through the sense of touch.
  • the tactile sense is a sense that can be sensed universally by all people with biological tissues such as skin as well as visually impaired and hearing impaired, and thus can be used for a device for providing information.
  • the present invention generates an induction current by applying a magnetic field to the biological tissue of the user, and performs the information notification function through the tactile sense of the senses that a person can sense using the principle of activating the biosensitizer by the induced current. It is an object of the present invention to provide a device capable of doing so.
  • an object of the present invention is to provide various kinds of tactile sensations to the user's sensations by controlling the properties of the magnetic field, that is, the parameters.
  • the sensory induction device generates a magnetic field by receiving a time-varying current from a power supply unit, and applies a magnetic stimulus to a specific biological tissue of a user through the generated magnetic field to generate a body sense.
  • the control unit may include a power supply unit generating time-varying current and supplying the magnetic field output unit and a time-varying current generated by the power supply unit.
  • the controller may control a magnetic field output through the magnetic field output unit by controlling the magnitude, frequency, time, or waveform of time-varying current.
  • the magnetic field output unit may include a conductive member, and may activate the bioreceptor in the biological tissue of the user by using the magnetic field output according to the supply of time-varying current.
  • the magnetic field output unit may activate the bioreceptor of the user in a state spaced apart from the biological tissue of the user.
  • the magnetic field output unit may be formed of a plurality of coils.
  • the magnetic field output unit may further include a protective cover for suppressing transmission of a magnetic stimulus.
  • a plurality of magnetic field output units may be formed, and the controller may implement a pattern for guiding the user by selectively driving the plurality of magnetic field output units.
  • the bodily sensation induction device generates a magnetic field by receiving a time-varying current from a power supply unit, and generates a bodily sensation by applying magnetic stimulation to a specific biological tissue of a user through the generated magnetic field.
  • a power supply unit for generating time-varying current and supplying it to the magnetic field output unit
  • a control unit for controlling the time-varying current generated by the power supply unit
  • a pressure sensor disposed adjacent to the magnetic field output unit, wherein the magnetic field output unit crosses the user. It may be to output a pattern guiding the timing to the magnetic field.
  • the control unit may be connected to a traffic light by wire or wirelessly, and receive an operation signal from the traffic light to control the operation of the pressure sensor.
  • the pressure sensor may be provided in plural on one or more of the upper surface, the lower surface, and the outer peripheral surface of the magnetic field output unit.
  • the bodily sensation guidance device may be installed at any one of a crosswalk, a bus platform, a subway platform, and a train platform.
  • the sensory induction device generates a magnetic field by receiving a time-varying current from a power supply unit, and applies a magnetic stimulus to a specific biological tissue of a user through the generated magnetic field to generate a body sense.
  • a power supply unit for generating time-varying current and supplying it to the magnetic field output unit, a control unit for controlling the time-varying current generated by the power supply unit, a positioning terminal for transmitting the current location of the user to the central control server, and the current location of the transmitted user.
  • the apparatus may further include a central control server searching for an emergency evacuation route leading to a building exit, wherein the magnetic field output unit may output the searched emergency evacuation route as a magnetic field.
  • the magnetic field output unit may be formed on at least one of a floor, a ceiling, and a wall of the inside of the building.
  • the positioning terminal may be a visit certificate of the building including the communication module.
  • control unit may increase the magnitude of the magnetic field output through the magnetic field output unit by increasing the magnitude of the time-varying current.
  • the central control server may receive the accident occurrence location information from the central control center of the building, it may be able to retrieve the emergency evacuation route by avoiding it.
  • the sensory induction device generates a magnetic field by receiving a time-varying current from a power supply unit, and applies a magnetic stimulus to a specific biological tissue of a user through the generated magnetic field to generate a body sense.
  • the magnetic field output unit may output the searched shortest path as a magnetic field.
  • the central server may transmit the searched shortest path to a user terminal, and the user terminal may output the received shortest path to a display unit.
  • the magnetic field output unit may include a plurality of magnetic field output units up to a position spaced apart from the shortest path by a predetermined distance.
  • the magnetic field output unit may be connected to a pressure sensor, and the user may start driving the magnetic field output unit by stepping on the pressure sensor.
  • a method of inducing bodily sensation may include (a) receiving an operation signal by a controller, (b) setting a parameter of a magnetic field to be output according to the received operation signal, and (c) Outputting a magnetic field controlled according to the parameter, wherein the parameter may be a magnitude, frequency, time, or waveform of a time varying current.
  • the present invention it is possible to deliver information notifications to the user in an intuitive manner by using a sensory sense induced by a magnetic field. Unlike the conventional devices that transmit information notifications in a visual and audio manner, the influence of peripheral disturbance factors There is an effect that can deliver information, such as by inducing a direct sense of the body, such as tactile sense in the user's biological tissue without receiving.
  • each parameter of the time-varying current for generating the magnetic field can be controlled, a magnetic field corresponding to the biological tissue or the bioreceptor of the user to be stimulated and the type of the body sense to be induced can be generated. It has an effect.
  • the present invention based on the basic principle of the magnetic field that can penetrate the material body bodily sensation even in a state that is not in direct contact with the biological tissue of the user, that is, a state in which there is an obstacle such as a spaced state and shoes There is an effect that can be induced.
  • FIG. 1 is a view showing a magnetic field output unit according to the present invention.
  • FIG. 2 illustrates various types of coils that may be included in a magnetic field output unit.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a specific operation of the magnetic field output unit.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an implementation example of a power supply unit.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating examples of various time varying currents that can be used for magnetic field generation.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating examples of various time varying currents that can be used for magnetic field generation.
  • FIG. 7 is a view showing a traffic weak protection device according to the first embodiment of the present invention is installed on the crosswalk.
  • FIG. 8 is a view showing a traffic weak protection device according to the first embodiment of the present invention is installed in the bus platform.
  • FIG. 9 is a view showing the traffic weak protection device according to the first embodiment of the present invention installed in the subway platform.
  • FIGS. 10 and 11 are views illustrating a state in which the magnetic field output unit implements an arrow-like bodily sensation pattern.
  • FIG. 12 is a view showing a traffic weak person receives a warning notification through the traffic weak protection device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a view illustrating an emergency evacuation route searched for by avoiding an accident occurrence point by an emergency evacuation guidance system in a building according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a view illustrating an emergency evacuation route guided by an emergency escape evacuation guide in a building according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a state in which a magnetic field output unit is configured to have an arrow-shaped bodily sensation pattern bent to the right.
  • 16 is a view showing the emergency evacuation guide device installed on the stairs according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a user receiving a shortest route to a destination by a navigation system according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a magnetic field output unit of the present invention.
  • the magnetic field output unit 110 generates a magnetic field that the user can recognize and perceive.
  • the conductive member may be formed in various shapes, and preferably, may be formed in a coil shape.
  • the magnetic field output unit has a circular coil, a square coil, a complex coil in which n coils are formed at a predetermined angle in a three-dimensional space, a solenoid coil in which coils of the same radius are stacked, and coils of different radii are the same.
  • Various types of coils such as a disk-shaped coil coupled on a plane can be implemented.
  • the magnetic field output unit 110 may be implemented in a form including a plurality of coils disposed in different forms or formed in different shapes at the same time. 2, various shapes of the conductive member constituting the magnetic field output unit 110 are disclosed. Meanwhile, the conductive member refers to a member having mobility of charge or current, and may use various materials such as a metallic material and a superconducting material.
  • the magnetic field output unit 110 may generate a magnetic field having various parameters according to the time-varying current under the control of the controller 150.
  • an appropriate induced current can be generated according to the bodily sensation to be induced, and the desired bodily sensation can be induced by the induced current.
  • the magnetic field output unit 110 looks at the process of inducing bodily sensation in the biological tissue of the user in more detail.
  • a time-varying current is supplied from the power supply unit 130 to the magnetic field output unit 110 formed in a coil shape, a time-varying magnetic field is generated by the supplied time-varying current, and the generated time-varying magnetic field is As a result, magnetic stimulation is applied to specific biological tissues (Stimulation point).
  • Stimulation point When magnetic stimulation is applied, an induced current is generated inside a specific biological tissue.
  • the induced current causes nerve cells existing in the specific biological tissue to have an action potential, and thus a bioreceptor.
  • the bodily sensation may ultimately be induced in a living tissue such as the skin of the user by the magnetic field output from the magnetic field output unit 110.
  • the magnetic field output unit 110 by changing the arrangement of the coil or the time-varying current flowing into the coil, changes the direction in which the magnetic stimulation is presented or the range in which the magnetic stimulation is presented (which may cause bodily sensation) The range in which the magnetic stimulus of intensity is presented).
  • the direction in which the magnetic stimulus is provided may be changed by changing the shape in which the coil is arranged in three-dimensional space, and the magnetic field may be changed based on the parameter adjustment (time, frequency, frequency of occurrence, shape of waveform, etc.) of time-varying current.
  • the effective range of the magnetic stimulus (the range in which the magnetic stimulus of the intensity is presented that can cause bodily sensation) can be changed.
  • the magnetic field output unit 110 receives a time-varying current of 0.04 A / s is the lower side
  • the magnetic field can be output in the direction, and a magnetic field region of sufficient intensity can be generated up to a distance of about 100 mm in the downward direction.
  • the magnetic field output unit 110 of FIG. 3 may induce a desired bodily sensation in the presence of a biological tissue of a traffic weakness within a range of 100 mm in the downward direction.
  • the magnetic field output unit 110 described above includes a power supply unit 130 and a control unit 150 to form a bodily sensation inducing device, which is a traffic weakness protection device 100, an emergency escape guide device 200 in a building, and outdoor navigation.
  • the system 300 may be used in various embodiments. Before the detailed description thereof, the power supply unit 130 and the control unit 150 which are commonly included in the embodiments will be described.
  • the power supply unit 130 supplies a current for generating a magnetic field to the magnetic field output unit 110. At this time, the power supply unit 130 generates a time-varying current and supplies it to the magnetic field output unit 110.
  • the power supply unit 130 may include a power supply device such as a current source source circuit and a power converter, and may be formed in various forms including various kinds of devices. 4 illustrates an example of the power supply unit 130.
  • the power supply unit 130 may include an output means 132, wherein the output means 132 is a silicon controlled controlled rectifier (SCR), an insulated gate bipolar transistor (IGBT), a gate turn GTO (GTO) -off thyristor), or in series or parallel combinations.
  • SCR silicon controlled controlled rectifier
  • IGBT insulated gate bipolar transistor
  • GTO gate turn GTO
  • the power supply unit 130 may generate different time varying currents according to various parameters set by the control unit.
  • the power supply unit 130 may generate current by varying power, amplitude, frequency, waveform shape, interval, phase, and the like of time-varying current.
  • various types of time-varying currents may be supplied to the magnetic field output unit 110 through the parameter conversion. Referring to FIG. 5, some examples (Biphasic Pulse, Symmetrical Biphasic Pulse, Asymmerical Biphasic Pulse, and Sine Wave type time varying current) that the power supply unit 130 may supply through parameter conversion may be described.
  • the power supply unit 130 may be configured to selectively supply any one of a plurality of time varying currents having parameter values set in advance.
  • the magnetic field output unit 110 when an excessive time-varying current flows into the magnetic field output unit 110 due to an abnormal operation of the power supply unit 130 and the like, and there is a risk that excessive magnetic stimulation is provided by the inflow of the excessive time-varying current, the magnetic field output unit ( It may be further provided with means for blocking the 110.
  • the magnetic field output unit 110 may further include a protective cover for suppressing the transmission of the magnetic stimulus.
  • the protective cover is preferably formed of a material capable of blocking a magnetic field, such as pure iron or mu-metal, in the form that can wrap the magnetic field output unit 110 under the control of the controller 150. It is preferably formed. Therefore, the present invention may utilize the protective cover when it is desired to suppress the provision of the bodily sensation through the magnetic field output unit 110.
  • the power supply unit 130 and the magnetic field output unit 110 detects the current and the voltage flowing in or out, and in the form of blocking the current supply when it exceeds a preset range or abnormal abnormality is detected.
  • a sensor device may be used.
  • a current transformer, a resistor divider, or the like may be used.
  • the controller 150 controls the time varying current generated by the power supply 130.
  • the meaning of controlling the time-varying current by the controller 150 controls various parameters that can determine the properties of the magnetic field, such as the magnitude, frequency, time, or waveform of the time-varying current, and as a result, the magnetic field output unit. Same as controlling 110.
  • the magnetic field output unit 110 may be selectively supplied with various types of time varying currents by the power supply unit 130, and may be variously based on the time varying currents supplied with the magnetic field output unit 110. Since a time-varying magnetic field of a type can be selectively generated, various types of bodily sensations can be selectively provided through the power supply unit 130 and the magnetic field output unit 110.
  • the controller 150 may also operate in a plurality of control modes, and may selectively provide various sensory sensations based on the plurality of control modes.
  • the controller 150 may selectively operate in a touch mode for stimulating a touch.
  • the controller 150 In the touch sense mode, the controller 150 generates a first magnetic field by supplying a first time-varying current to the magnetic field output unit 110, where the first magnetic field is a water repellent (Merkel's) mainly responsible for touch.
  • the first magnetic field is a water repellent (Merkel's) mainly responsible for touch.
  • disc, Meissner's corpuscle, etc.) refers to a magnetic field that generates induced currents that react sensitively.
  • the touch includes a feeling of pressure as if the skin is pressed.
  • the controller 150 may selectively operate in a vibration mode for stimulating the vibration feeling.
  • the controller 150 supplies a second time-varying current to the magnetic field output unit 110 to generate a second magnetic field, where the second magnetic field is mainly a Pacinian. It is a magnetic field that generates induced currents that are sensitive to corpuscle).
  • the controller 150 may be selectively operated in a pulling mode that presents a feeling of the skin stretch.
  • the control unit 150 supplies a third time-varying current to the magnetic field output unit 110 to generate a third magnetic field, where the third magnetic field is a dry receiver mainly responsible for the feeling of pulling the skin. It is a magnetic field that generates induced currents that react sensitively.
  • the controller 150 may change the magnitude, frequency, time, or waveform of the time-varying current supplied to the magnetic field output unit 110 according to the type of bodily sensation (touch, vibration, pull, etc.) to be provided. Control is performed, and various kinds of somatosensory are selectively provided by changing the time-varying magnetic field generated based on such control.
  • Figure 6 shows the appearance of activating such various types of bio-receptor.
  • 6 illustrates an example in which the magnetic field output unit 110 implements a touch feeling.
  • the magnetic field output unit 110 generates a time-varying magnetic field B1 by controlling the time-varying current, where B1 generates a time-varying induction current of 16 to 32 kHz in which a Merkel's disc reacts sensitively. It is a time-varying magnetic field. Therefore, a touch feeling can be provided through magnetic stimulation using such B1.
  • the lower portion of FIG. 7 illustrates an example in which the magnetic field output unit 110 implements a sense of vibration.
  • the magnetic field output unit 110 generates a time-varying magnetic field B2 by controlling the time-varying current, where B2 generates a time-varying induction current of 100 k ⁇ or more in which the Pacinian corpuscle reacts sensitively. It is a time-varying magnetic field. Therefore, the vibration can be provided through the magnetic stimulation using the B2.
  • the controller 150 may control the parameter of the time-varying current so that the magnetic field output unit 110 may generate an induced current having a frequency range of 0 Hz to 1000 Hz in the biological tissue of the traffic weakness.
  • the parameter of the time-varying current it is preferable to control the parameter of the time-varying current so as to generate an induced current having a frequency property within a range of 500 Hz.
  • Most of the dehydrators constituting the biological tissue of the user may be activated by an induction current within the frequency range, and the controller 150 may induce the induction current frequency and the induction current which may activate each of the bioreductors.
  • the controller 150 may induce the induction current frequency and the induction current which may activate each of the bioreductors.
  • the controller 150 may include at least one computing means and storage means, wherein the computing means may be a general purpose CPU (CPU), but may be implemented as a programmable device element suitable for a specific purpose. CPLD, FPGA) or application specific semiconductor processing unit (ASIC) or microcontroller chip.
  • the storage means may be a volatile memory device, a nonvolatile memory or a nonvolatile electromagnetic storage device, or a memory inside the computing means.
  • the first embodiment relates to the traffic weak protection device 100 to which the bodily sensation guidance device is applied.
  • the traffic weak protection device 100 includes a magnetic field output unit 110, a pressure sensor 120, a power supply unit 130, and a controller 150.
  • the traffic abbreviation is meant to include both those who use the means of transportation and those who do not currently have a means of transportation, and means of transport is a general term for vehicles, buses, subways, trains and the like. That is, it includes both those who wait at a specific location to use transportation, or wait to cross at boarding or crosswalk.
  • the magnetic field output unit 110 is the most essential component of the traffic weakness protection device 100 and generates a magnetic field that the traffic weakness can recognize and perceive.
  • the magnetic field output from the magnetic field output unit 110 serves as a kind of reference line that the traffic weaker should not invade until the walking signal is turned on. The remaining technical features are the same as those described for the magnetic field output unit 110.
  • the traffic protection device 100 may include a pressure sensor 120.
  • the pressure sensor 120 is configured to output a magnetic field from the magnetic field output unit 110. When a traffic weak person steps on the pressure sensor 120 and a predetermined pressure is applied, the pressure sensor 120 transmits an output signal to the magnetic field output unit 110. The magnetic field is output.
  • the pressure sensor 120 is installed in the plural as close as possible to the position where the magnetic field output unit 110 is formed, the output signal to the magnetic field output unit 110, even if the traffic weaker step on any part of the traffic weak protection device of the present invention. It is desirable to allow transmission.
  • the pressure sensor 120 may be provided in plural on the upper surface or the lower surface of the coil which is the magnetic field output unit 110, between the coil and the coil, and an outer circumferential surface surrounding the coil.
  • the traffic abbreviation A stands for only one coil among a plurality of installed coils
  • the traffic abbreviation B stands between the coil and the coil
  • the traffic abbreviation C both steps on the coil.
  • the traffic abbreviations A, B, All of the C will step on the pressure sensor 120 installed at the corresponding position, and the pressure sensor 120 may transmit the output signal to the magnetic field output unit 110.
  • the pressure sensor 120 may be any means for transmitting the output signal to the magnetic field output unit 110 by applying a predetermined pressure by the traffic weak person, the output due to contact with the traffic weak, such as a touch sensor. It is also possible to use means for transmitting the signal.
  • the traffic protection device 100 may include a power supply unit 130, the power supply unit 130 supplies power to the pressure sensor 120 can operate.
  • the power supply unit 130 supplies power to the pressure sensor 120 can operate.
  • the controller 150 performs a function of controlling the operation of the pressure sensor 120.
  • Traffic weak protection device 100 receives the operation signal to control the operation of the pressure sensor 120, in particular, when installed on the crosswalk, because it transmits a warning notification about the crossing time of the traffic weak, the operation signal It is preferable to operate when the walking signal is turned off. Therefore, the controller 150 blocks the operation of the pressure sensor 120 when the walking signal is turned on and the traffic weaker can safely cross, so that the pressure sensor 120 does not transmit the magnetic field output signal to the magnetic field output unit 110.
  • the pressure sensor 120 allows the operation of the pressure sensor 120 to transmit the magnetic field output signal to the magnetic field output unit 110 so that the magnetic field may be reduced. Can be output.
  • the controller 150 may be connected to the traffic light of the crosswalk to be installed in a wired or wireless manner to control the operation of the pressure sensor 120 by receiving an operation signal such as a light or a light signal of the traffic light.
  • the traffic weak protection device 100 of the present invention is installed at the bus stop can control the operation according to the entry signal of the bus.
  • the pressure sensor 120 is allowed to operate so that the pressure sensor 120 transmits the magnetic field output signal to the magnetic field output unit 110, and the bus stops safely. In this case, by blocking the operation of the pressure sensor 120, the pressure sensor 120 may not transmit the magnetic field output signal to the magnetic field output unit 110. In this case, the entry signal of the bus will be an operation signal.
  • the same principle can be installed in the subway and train platform without or installed the screen door.
  • the magnetic field output unit 110 may be installed in a crosswalk in which a traffic light is installed as shown in FIG. 7. Specifically, the magnetic field output unit 110 may be installed to have a predetermined arrangement at a distal end of the sidewalk where the crosswalk is started. It can be exposed or hidden inside to provide the physically impaired body sensation by magnetic stimulation (Magnetic Stimulation). 8 and 9 may be installed in the same manner in the bus platform, subway and train platform.
  • the magnetic field generally has a property that can be formed through the material, even if a third object such as shoes between the magnetic field output unit 110 and the biological tissue of the traffic weakness induces the desired body sense can do.
  • the magnetic field output from the magnetic field output unit 110 may penetrate the shoe and may come into contact with the biological tissue of the traffic weak person, and generate a body sensation to be induced normally. You can.
  • the above-described traffic weakness protection device 100 may be configured to include a plurality of magnetic field output units 110.
  • the protection device 100 may be configured to include a plurality of magnetic field output units 110 as shown in FIGS. 7 to 12.
  • the controller 150 may individually or integrally control the plurality of magnetic field output units 110.
  • the controller 150 may collectively control various bodily sensation patterns through such a control. Implement the haptic pattern.
  • FIG. 7 is a view showing the traffic weak protection device 100 installed inside the sidewalk, and particularly illustrates a case where a plurality of magnetic field output units 110 are formed.
  • the controller 150 receives the ON and OFF signals from the installed traffic light, controls the operation of the power supply unit, and selectively drives only a specific magnetic field output unit 110 among the plurality of magnetic field output units 110 to generate a magnetic field. Can be.
  • FIG. 10 shows the magnetic field output unit 110 when the walking signal is turned off.
  • the traffic protection device 100 of the present invention preferably operates when the pedestrian signal is turned off, but can be operated even when it is turned on, in this case, a magnetic field output unit that is opposite or different from when the pedestrian signal is turned off Only 110 may be selectively driven to generate a magnetic field.
  • 11 illustrates a state of the magnetic field output unit 110 that is driven when the walking signal is turned on.
  • FIG. 12 is a view showing a traffic weak person receives a warning notification about the crossing time through the traffic weak protection device (100).
  • the traffic abbreviation A traverses only one magnetic field output unit 110
  • the traffic abbreviation B traverses between two magnetic field output units 110
  • the traffic abbreviation C traverses both magnetic field output units 110.
  • a magnetic field may be generated by transmitting output signals to the magnetic field output unit 110.
  • a magnetic field is generated, and in the case of traffic abbreviation B, a magnetic field is generated at coils b and c closest to the stepped position.
  • the coil c is applied in the counterclockwise direction to increase the generation efficiency of the magnetic field, and vice versa.
  • the traffic abbreviation C separate magnetic fields are generated in the coils d and e which are stepped on. That is, by the plurality of pressure sensors 120 installed closely, even if the traffic weak stepped on any part of the traffic protection device 100, the magnetic field is generated in the corresponding or the nearest coil can receive a warning notification.
  • the traffic weak protection device 100 may drive a plurality of magnetic field output units 110 according to the lighting and turning off of the walking signal, thereby implementing a corresponding pattern, and the traffic weak may not rely on vision or hearing. Intuitive tactile sensation makes it possible to recognize the crossing time.
  • the above embodiment describes a case in which the traffic weak protection device 100 is installed on a crosswalk, but is closely related to a traffic weak such as a place where a traffic weak waits to use a transportation means such as a bus platform, a subway and a train platform. Of course, it can be installed anywhere associated.
  • Salping method according to the present invention as described above may include substantially the same features as the traffic protection device 100 in the first embodiment of the present invention. Therefore, although not described in detail in order to prevent the overlapping description, the features described above with respect to the traffic weakness protection device 100 can be naturally inferred and applied to the invention of the protection method.
  • Emergency evacuation guide device 200 in a building includes a magnetic field output unit 110 for outputting an emergency evacuation path, additionally the positioning terminal 140 and the central control server ( 160).
  • the positioning terminal 140 transmits the current position of the terminal holder to the central control server 160.
  • location information such as location information using a mobile communication base station and a wireless Internet access point (AP).
  • AP wireless Internet access point
  • the positioning terminal 140 receives a current position confirmed by the positioning apparatus (not shown), and a communication module (not shown) for transmitting the current position received from the positioning apparatus (not shown) to the central control server. ) Is included.
  • the current position of the terminal holder to be transmitted to the central control server 160 may be transmitted in real time, it is also possible to transmit only in case of emergency in the building.
  • the positioning terminal 140 may be any type of mobile communication terminal such as a smartphone having a communication module (not shown) or a mobile communication terminal such as a PDP, a PMP, a PDA, a tablet PC, or the like.
  • a mobile communication terminal such as a PDP, a PMP, a PDA, a tablet PC, or the like.
  • the visitor's visit document including the communication module (not shown) is located in the positioning terminal 140.
  • the visitor's visit document including the communication module (not shown) is located in the positioning terminal 140.
  • the visitor's visitor includes personal information such as a visitor's name and phone number
  • the visitor's visitor is used as the positioning terminal 140, so that the identity of the victims may be confirmed in the event of an emergency.
  • those who reside in the building do not receive a separate visitor certificate, some may use a mobile communication terminal, and some may use a mixture such as using a visitor visitor.
  • the central control server 160 is additionally interlocked with the positioning terminal 140 and the magnetic field output unit 110, and may be any configuration that searches for and transmits an emergency evacuation route regardless of the name. Specifically, an emergency evacuation route from the current position of the terminal holder transmitted by the positioning terminal 140 to the building exit is searched. Therefore, the central control server 160 stores information about the internal geography of the building including the building exit, and the internal geographic information of the building may be updated in real time.
  • the method of searching for an emergency evacuation route for example, if the terminal holder on the higher floor, search for the shortest path from the current position of the transmitted terminal holder to the stairs of the floor leading to the building exit.
  • the central control server 160 may be connected to the central control center of the building and the like and receive information on a specific location of the building that cannot be used due to an accident in real time. For example, referring to FIG. 13, the central control server 160 receives the information in real time from the central control station and exits to the exit when a fire occurs in the A (dotted line) detected emergency evacuation route. You can search for B (solid line). Finally, the central control server 160 transmits the retrieved emergency evacuation route to the magnetic field output unit 110.
  • the magnetic field output unit 110 is the most essential component of the emergency evacuation route guide device 200 in a building, and a person recognizes and perceives an emergency evacuation route leading from the central control server 160 to the exit transmitted.
  • Output to a magnetic field that can That is, an emergency evacuation route that is visually output to the display unit of a conventional apparatus or the like or audibly output such as voice guidance is provided in the form of an intuitive bodily sensation through the magnetic field output unit 110.
  • an emergency evacuation route is provided in the form of a bodily sensation, even if an emergency occurs and there are obstacles to vision and hearing, it is possible to effectively guide the emergency escape route by touch.
  • the remaining technical features are the same as those described for the magnetic field output unit 110.
  • the magnetic field output unit 110 of the emergency escape guide device 200 in the building also provides a time-varying current generated by the power supply unit 130 and the power supply unit 130 to supply a current for generating a magnetic field to the magnetic field output unit 110.
  • the control unit 150 may further include a control unit. Technical features of the power supply unit 130 and the control unit 150 are as described above.
  • FIG. 14 is a view illustrating a terminal holder receiving an emergency evacuation route leading to a building exit by an emergency evacuation route guide device 200 in a building according to a second embodiment of the present disclosure.
  • the central control server 160 searches for an emergency evacuation route from the current position of the terminal holder transmitted by the positioning terminal 140 to the building exit, and outputs the magnetic field output unit 110. ),
  • the magnetic field output unit 110 outputs a magnetic field that induces an intuitive bodily sensation along the received emergency escape route.
  • the emergency evacuation route that the central control server 160 searches for and transmits the accident occurrence location information from the central control station in real time, and the emergency evacuation route can be searched by avoiding this.
  • the magnetic field output unit 110 may be formed on at least one of the floor surface, ceiling surface, wall surface inside the building, it is preferably formed on all surfaces.
  • the terminal holder will generally feel the magnetic field transmitted through the shoes on the floor and move to the exit.However, if the building is inclined or the floor is broken, the terminal holder will feel the magnetic field by hand leaning against the wall. This can happen if you move or move down the ceiling. That is, it may be formed anywhere that an emergency occurs and can contact the terminal holder.
  • FIGS. 10 and 15 are views illustrating a bodily sensation magnetic field pattern output from the magnetic field output unit 110.
  • the bodily sensation provided by the magnetic field output unit 110 may form a constant magnetic field pattern, and specifically, the controller 150 may be implemented by selectively driving the plurality of magnetic field output units 110.
  • the bodily sensation magnetic field pattern is formed in an arrow shape. Since the shape of the bodily sensation magnetic field pattern is intended to guide the way, it is preferable that the sensory magnetic field pattern is formed in an arrow shape. However, the bodily sensation magnetic field pattern may have various shapes as needed. By selectively driving the shape of the sensory magnetic field pattern can be controlled. Meanwhile, referring to FIG. 15, the sensory sensory magnetic field pattern formed on the path requiring the right turn may be checked.
  • the bodily sensation magnetic field pattern may be formed in an arrow shape bent to the right, and in the case of a path requiring left turn, it may be formed in an arrow shape bent to the left.
  • the shape of the arrow can be realized a variety of bent sensory magnetic field patterns.
  • FIG. 16 is a view illustrating a state in which an emergency escape guide device 200 in a building is installed in a staircase according to a second embodiment of the present disclosure.
  • the magnetic field output unit 110 is formed on the stairs.
  • the use of the elevator is very dangerous, so you need to use the stairway.
  • you must go down to the first floor through the staircase so the magnetic field output unit 110 is tight on the stairs It is preferable to form densely.
  • the magnetic field output unit 110 formed in the stairs generates a strong magnetic field by increasing the magnitude of the time-varying current through the controller 150, thereby increasing the bodily sensation. It is preferable.
  • the above-mentioned emergency evacuation guide apparatus 200 in a building according to the present invention which has a different category, includes emergency features substantially the same as the emergency evacuation guide apparatus 200 in a building according to the second embodiment of the present invention. It can be implemented by evacuation guidance. Therefore, although not described in detail in order to prevent the overlapping description, the above-described features with respect to the emergency escape guide device 200 in the building can be naturally inferred and applied to the emergency escape guide method.
  • the navigation system 300 includes a user terminal 170 and a magnetic field output unit 110, and additionally, the central server 180 is interlocked.
  • the type of the user terminal 170 includes a display unit such as a smart phone, a PDP, a PMP, a PDA, a tablet PC, and the like, and communicates with a central server using a wireless communication network. Regardless of anything, anything.
  • the user terminal 170 transmits the information on the current location of the user and the directions for the destination request to the central server 180, the information on the current location of the user using GPS (Global Positioning System) information Location information, location information using a mobile communication base station, and the like may be transmitted. Also, a configuration for transmitting a user's current location through a communication unit or the like using these methods is naturally included.
  • the route guidance application or the map search tool may be connected to the central server 180 through a wireless communication network.
  • the request for directions is transmitted to the central server 180 together with information about the current location of the user.
  • the central server 180 is configured to additionally interwork with the user terminal 170 and the magnetic field output unit 110 may be any configuration that searches and transmits the path regardless of the name. Specifically, the shortest path from the information about the current location of the user received from the user terminal 170 to the destination is searched, and the searched shortest path is transmitted to the magnetic field output unit 110.
  • the central server 140 stores geographic information such as a map for searching for the shortest path, and can search for the shortest path from the current location of the user to the destination. On the other hand, it is preferable to search the shortest route on the basis of sidewalk for the pedestrians who use walking, and additionally, it is possible to provide the shortest route based on the motorway.
  • the geographic information stored in the central server 180 can be updated in real time, so that the shortest path can be searched based on the latest geographic information.
  • the central server 180 transmits the searched shortest path to the magnetic field output unit 110.
  • the magnetic field output unit 110 is the most essential configuration of the navigation system 300, and outputs the shortest path from the central server 180 to a destination transmitted by the user as a magnetic field capable of perception and perception. do. That is, the guide path, which is visually output or audibly output such as voice guidance, is provided in the form of an intuitive bodily sensation through the magnetic field output unit 110.
  • the remaining technical features are the same as those described for the magnetic field output unit 110.
  • the magnetic field output unit 110 of the navigation system 300 also controls the power supply unit 130 for supplying a current for generating a magnetic field to the magnetic field output unit 110 and the time-varying current generated by the power supply unit 130. ) May be further included.
  • the technical features of the power supply unit 130 and the control unit 150 are as described above, but in the case of the control unit 150, a communication means (not shown) for receiving the shortest path to the destination searched by the central server 180 is provided.
  • the magnetic field output unit 110 may be selectively driven to drive the magnetic field output unit 110 formed along the shortest path received or to a position spaced a predetermined distance from the shortest path. Can be.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a user receiving a shortest path to a destination by the navigation system 300 according to the third embodiment of the present invention.
  • the central server 180 receiving the request for directions to the user's current location and destination from the user terminal 170 transmits the shortest path searched to the magnetic field output unit 110, and the magnetic field output unit 110 transmits the shortest path received.
  • the searched shortest path may be transmitted to the user terminal 170 as well as the magnetic field output unit 110. Therefore, the user may be provided with the guidance through the display unit of the user terminal 170 as well as the bodily sensation provided from the magnetic field output unit 110, thereby significantly reducing the possibility of deviating from the shortest path guided.
  • the current location of the user can be transmitted to the central server 180 in real time, thereby the searched shortest path output to the display unit of the magnetic field output unit 110 and the user terminal 170 can be updated in real time.
  • the shortest path searched from the current location A to the destination B is 10 km
  • the shortest path from point C to the destination B is Only the path may be provided to the bodily sensation by the magnetic field output unit 110 and may be output together with the display unit of the user terminal 170.
  • the magnetic field output unit 23 including a plurality of magnetic field output units formed therein may be confirmed, and the controller 150 may selectively drive the magnetic field output unit 23.
  • the plurality of selected magnetic field output units 110 may be driven at the same time, and may be in a driving standby state, and may start driving by sensing a pressure according to a user's movement.
  • a pressure sensor (not shown) may be formed on at least one of the upper surface, the lower surface, and the outer circumferential surface of the magnetic field output unit 110, and may be controlled by the controller 150.
  • 10 and 15 are diagrams illustrating a guide pattern output from the magnetic field output unit 110.
  • the bodily sensation provided by the magnetic field output unit 110 may form a predetermined guide pattern, and specifically, the controller 150 may be implemented by selectively driving the plurality of magnetic field output units 110.
  • the guide pattern is formed in the shape of an arrow. Since the shape of the guide pattern is intended for road guidance, it is preferable that the guide pattern is formed in an arrow shape.
  • the sensory pattern may have various shapes as needed, and the shape of the guide pattern may be controlled by the controller. Meanwhile, referring to FIG. 15, a guide pattern formed on a path requiring a right turn may be checked.
  • the guide pattern may be formed in an arrow shape bent to the right, and in the case of a path requiring left turn, may be formed in an arrow shape bent to the left.
  • the shape of the arrow can be realized a variety of bent body sensory pattern.
  • the navigation system 300 according to the present invention may be implemented by a road guidance method having a category which is substantially the same as that of the navigation system 300 according to the third embodiment of the present invention. Therefore, although not described in detail in order to prevent duplication, the above-described features related to the navigation system 300 may be inferred and applied to the road guidance method.

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 체감각 유도 장치는, 전원부로부터 시변 전류를 공급 받아 자기장을 생성하고, 상기 생성된 자기장을 통해 사용자의 특정 생체 조직에 자기 자극을 가하여 체감각을 발생시키는 자기장 출력부, 시변 전류를 생성하여 상기 자기장 출력부로 공급하는 전원부 및 상기 전원부에서 생성되는 시변 전류를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. 본 발명에 따르면 자기장에 의해 유도된 체감각을 이용하여 사용자에게 직관적인 방법으로 정보 알림을 전달할 수 있는바, 종래 장치들이 시각 및 청각적인 방법으로 정보 알림을 전달하였던 것과 달리, 주변 방해 요인의 영향을 받지 않은 채 사용자의 생체 조직에 촉감 등과 같은 직접적인 체감각을 유도하여 정보 등을 전달할 수 있는 효과가 있다.

Description

체감각 유도 장치
본 발명은 체감각 유도 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 생체 조직에 촉각과 같은 직접적인 체감각을 유도하여 정보를 제공하는 체감각 유도 장치에 관한 것이다.
사람이 체감 할 수 있는 대표적인 감각은 시각, 청각, 후각, 미각, 촉각이 있다. 대다수의 사람들은 이러한 감각 중에서 시각과 청각을 통한 정보에 높은 의존도를 갖고 있으며, 나머지 감각인 후각, 미각, 촉각의 경우 상대적으로 의존도가 적다. 한편, 이렇게 의존도가 높은 시각과 청각에 대하여 장애가 있는 시각 장애인과 청각 장애인의 경우에는 후각, 미각, 촉각에 의존하여 정보를 제공받을 수 밖에 없으나, 그러한 장치가 매우 부족한 것이 사실이다.
예를 들어, 시각 장애인과 청각 장애인은 횡단 보도 또는 버스, 지하철 정류장에 설치된 시각과 청각을 통한 횡단시기 및 교통수단 탑승시기의 정보를 제공하는 안전장치를 전혀 이용할 수 없다. 또한, 경로 안내를 하는 네비게이션 장치의 경우 역시, 안내된 경로를 시각과 청각을 통한 정보로 제공하기 때문에 시각 장애인과 청각 장애인이 이용할 수 없는 것은 마찬가지이다. 한편, 이러한 문제점은 비단 시각 장애인과 청각 장애인의 경우뿐만 아니라, 상기 장치들이 설치된 위치의 주변 환경(예를 들어, 소음 및 매연 등)에 따라, 모든 체감각을 체감할 수 있는 일반인들에게도 동일하게 적용될 수 있다.
따라서, 시각 및 청각을 제외한 나머지 감각을 통하여 정보 제공 기능을 제공할 수 있는 장치의 필요성이 요구된다. 이 경우, 후각은 지속적인 사용으로 인하여 쉽게 피로해질 수 있고, 미각은 음식물을 제외한 대상은 체감해볼 수 없다는 문제점이 있으므로, 촉각을 통해 정보를 제공할 수 있는 장치를 고안하는 것이 바람직하다. 또한, 촉각은 시각 장애인과 청각 장애인 뿐만 아니라 피부 등과 같은 생체조직을 가진 모든 사람들이 보편적으로 체감할 수 있는 감각이므로, 정보를 제공하는 장치에 이용될 수 있는 효용성이 크다.
따라서, 본 발명은 사용자의 생체 조직에 자기장을 인가시켜 유도전류를 발생시키고, 상기 유도전류에 의해 생체 감수기가 활성화되는 원리를 이용하여 사람이 체감할 수 있는 감각 중 촉각을 통해 정보 알림 기능을 수행할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 자기장의 속성, 즉 파라미터를 제어함으로써 사용자의 촉각에 다양한 종류의 촉감을 제공하는 것을 목적으로 한다.
한편, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 기술적 과제가 도출될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 체감각 유도 장치는, 전원부로부터 시변 전류를 공급 받아 자기장을 생성하고, 상기 생성된 자기장을 통해 사용자의 특정 생체 조직에 자기 자극을 가하여 체감각을 발생시키는 자기장 출력부, 시변 전류를 생성하여 상기 자기장 출력부로 공급하는 전원부 및 상기 전원부에서 생성되는 시변 전류를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 시변 전류의 크기, 주파수, 시간 또는 파형을 제어하여 상기 자기장 출력부를 통해 출력되는 자기장을 조절할 수 있다.
또한, 상기 자기장 출력부는, 전도성 부재를 포함하고, 시변 전류의 공급에 따라 출력된 자기장을 이용하여 사용자의 생체 조직 내 생체 감수기를 활성화시킬 수 있다.
또한, 상기 자기장 출력부는, 사용자의 생체 조직과 이격된 상태에서 상기 사용자의 생체 감수기를 활성화 시킬 수 있다.
또한, 상기 자기장 출력부는, 복수 개의 코일로 형성될 수 있다.
또한, 상기 자기장 출력부는, 동작 이상으로 과도한 시변 전류가 유입되는 경우,
상기 자기장 출력부에 자기 자극의 전달을 억제하기 위한 보호 커버를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 자기장 출력부는 복수 개 형성되며, 상기 제어부는, 상기 복수 개의 자기장 출력부를 선택적으로 구동시켜 상기 사용자에게 안내하는 패턴을 구현할 수 있다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 체감각 유도 장치는, 전원부로부터 시변 전류를 공급 받아 자기장을 생성하고, 상기 생성된 자기장을 통해 사용자의 특정 생체 조직에 자기 자극을 가하여 체감각을 발생시키는 자기장 출력부, 시변 전류를 생성하여 상기 자기장 출력부로 공급하는 전원부, 상기 전원부에서 생성되는 시변 전류를 제어하는 제어부와 상기 자기장 출력부에 인접하여 설치되는 압력센서를 더 포함하며, 상기 자기장 출력부는 사용자의 횡단시기를 안내하는 패턴을 자기장으로 출력하는 것일 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 신호등과 유선 또는 무선으로 연결되며, 상기 신호등으로부터 동작신호를 수신하여 상기 압력센서의 동작을 제어할 수 있다.
또한, 상기 압력센서는, 상기 자기장 출력부의 상면, 하면, 둘러싸는 외주면 중 하나 이상의 면에 복수 개 설치될 수 있다.
또한, 상기 체감각 유도 장치는, 횡단 보도, 버스 승강장, 지하철 승강장, 기차 승강장 중 어느 하나에 설치될 수 있다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 체감각 유도 장치는, 전원부로부터 시변 전류를 공급 받아 자기장을 생성하고, 상기 생성된 자기장을 통해 사용자의 특정 생체 조직에 자기 자극을 가하여 체감각을 발생시키는 자기장 출력부, 시변 전류를 생성하여 상기 자기장 출력부로 공급하는 전원부, 상기 전원부에서 생성되는 시변 전류를 제어하는 제어부와 사용자의 현재 위치를 중앙 관제 서버에 전송하는 위치 확인 단말 및 상기 전송된 사용자의 현재 위치로부터 건물 출구에 이르는 비상 대피로를 검색하는 중앙 관제 서버를 더 포함하며, 상기 자기장 출력부는 상기 검색된 비상 대피로를 자기장으로 출력하는 것일 수 있다.
또한, 상기 자기장 출력부는, 건물 내부의 바닥면, 천장면, 벽면 중 하나 이상의 면에 형성될 수 있다.
또한, 상기 위치 확인 단말은, 통신 모듈이 포함된 상기 건물의 방문증일 수 있다.
또한, 상기 자기장 출력부는 계단에 형성되며, 상기 제어부는 시변 전류의 크기를 증가시켜 자기장 출력부를 통해 출력되는 자기장의 크기를 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 중앙 관제 서버는, 건물의 중앙 관제소로부터 사고 발생 위치 정보를 수신하고, 이를 회피하여 비상 대피로를 검색할 수 있다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 체감각 유도 장치는, 전원부로부터 시변 전류를 공급 받아 자기장을 생성하고, 상기 생성된 자기장을 통해 사용자의 특정 생체 조직에 자기 자극을 가하여 체감각을 발생시키는 자기장 출력부, 시변 전류를 생성하여 상기 자기장 출력부로 공급하는 전원부, 상기 전원부에서 생성되는 시변 전류를 제어하는 제어부와 사용자의 현재 위치에 대한 정보와 목적지에 대한 길안내 요청을 중앙서버에 전송하는 사용자 단말 및 상기 전송된 사용자의 현재 위치로부터 목적지에 이르는 최단 경로를 검색하는 중앙서버를 더 포함하며,
상기 자기장 출력부는 상기 검색된 최단 경로를 자기장으로 출력하는 것일 수 있다.
또한, 상기 중앙서버는, 검색한 상기 최단 경로를 사용자 단말에 전송하며, 상기 사용자 단말은, 전송받은 상기 최단 경로를 디스플레이부에 출력할 수 있다.
또한, 상기 자기장 출력부는, 상기 최단경로로부터 소정 거리 이격된 위치까지 포함하여 복수 개 형성될 수 있다.
또한, 상기 자기장 출력부는, 압력센서와 연결되며, 상기 사용자가 압력센서를 밟음으로써 자기장 출력부의 구동이 개시될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 체감각 유도 방법은, (a) 제어부가 동작신호를 수신하는 단계, (b) 상기 수신된 동작신호에 따라 출력하고자 하는 자기장의 파라미터를 설정하는 단계 및 (c) 상기 파라미터에 따라 제어된 자기장을 출력하는 단계를 포함하고, 상기 파라미터는 시변 전류의 크기, 주파수, 시간 또는 파형인 것일 수 있다.

본 발명에 따르면 자기장에 의해 유도된 체감각을 이용하여 사용자에게 직관적인 방법으로 정보 알림을 전달할 수 있는바, 종래 장치들이 시각 및 청각적인 방법으로 정보 알림을 전달하였던 것과 달리, 주변 방해 요인의 영향을 받지 않은 채 사용자의 생체 조직에 촉감 등과 같은 직접적인 체감각을 유도하여 정보 등을 전달할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 자기장을 생성시키기 위한 시변 전류의 각 파라미터를 제어할 수 있으므로, 자극하고자 하는 사용자의 생체 조직 또는 생체 감수기, 유도하고자 하는 체감각의 종류 등에 대응되는 자기장을 생성시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 물질을 관통할 수 있는 자기장의 기본 원리에 의해 사용자의 생체 조직과 직접적으로 접촉되어 있지 않은 상태, 즉 이격된 상태와 신발 등의 방해물체가 존재하는 상황에서도 체감각을 유도시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명 개별적인 실시 예에 따르면, 자기장 출력부를 복수 개 구비시키고 제어부로 하여금 이들 복수 개의 자기장 출력부를 개별적 또는 통합적으로 구동시키게 함으로써 사용자에게 횡단 시기, 건물 내 비상 대피로, 목적지까지 검색된 최단 경로를 보다 효과적으로 전달할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명인 자기장 출력부를 나타내는 도면이다.
도 2는 자기장 출력부 내 포함될 수 있는 다양한 종류의 코일을 나타내는 도면이다.
도 3은 자기장 출력부의 구체적인 동작을 나타내는 도면이다.
도 4는 전원부의 구현 예시를 나타내는 도면이다.
도 5는 자기장 발생을 위해 사용될 수 있는 다양한 시변 전류의 예시를 나타내는 도면이다.
도 6은 자기장 발생을 위해 사용될 수 있는 다양한 시변 전류의 예시를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 교통 약자 보호장치가 횡단 보도에 설치된 모습을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 교통 약자 보호장치가 버스 승강장에 설치된 모습을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 교통 약자 보호장치가 지하철 승강장에 설치된 모습을 나타내는 도면이다.
도 10 및 도 11은 자기장 출력부가 화살표 모양의 체감각 패턴을 구현하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 교통 약자 보호장치를 통해 교통 약자가 경고 알림을 받는 모습을 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 건물 내 비상 대피로 안내 장치에 의해 사고 발생 지점을 회피하여 검색한 비상 대피로가 출력되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 건물 내 비상 대피로 안내 장치에 의해 비상 대피로를 안내받는 모습을 나타낸 도면이다.
도 15는 자기장 출력부가 우측으로 절곡된 화살표 모양의 체감각 패턴을 구현하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 16은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 비상 대피로 안내 장치가 계단에 설치된 모습을 나타낸 도면이다.
도 17은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 네비게이션 시스템에 의해 사용자가 목적지에 이르는 최단경로를 안내 받는 모습을 나타낸 도면이다.

또한, 도면에 사용된 부호는 다음과 같다.
100 : 교통 약자 보호 장치(100)
110 : 자기장 출력부
120 : 압력센서
130 : 전원부
140 : 위치 확인 단말
150 : 제어부
160 : 중앙 관제 서버
170 : 사용자 단말
180 : 중앙 서버
200 : 건물 내 비상 대피로 안내 장치
300 : 네비게이션 시스템
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 설명하는 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로 이에 의해 본 발명이 한정되지 않으며, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있으며, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.
또한, 어떤 구성요소들을 '포함'한다는 표현은, '개방형의 표현'으로서 해당 구성요소들이 존재하는 것을 단순히 지칭하는 표현이며, 추가적인 구성요소들을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 될 것이다.

도 1은 본 발명인 체감각 유도 장치의 자기장 출력부를 나타내는 도면이다.
자기장 출력부(110)는 사용자가 인지(cognition) 및 지각(perception) 할 수 있는 자기장을 생성한다. 구체적으로, 전도성 부재를 다양한 모양으로 형성시켜 구현할 수 있으며, 바람직하게는 코일 모양으로 형성시켜 구현할 수 있다. 예를 들어 상기 자기장 출력부는 원형 코일, 사각 코일, n개의 코일이 3차원 공간상에서 일정한 각도를 이루며 결합한 형태의 복합 코일, 동일한 반경의 코일이 적층된 솔레노이드 형태의 코일, 서로 다른 반경의 코일이 동일 평면상에서 결합한 디스크 형태의 코일 등 다양한 형태의 코일로 구현될 수 있다.
또한, 상기 자기장 출력부(110)는 서로 다른 형태로 배치되거나 서로 다른 모양으로 형성되는 복수 개의 코일을 동시에 포함하는 형태로도 구현될 수 있다. 도 2를 참조하면, 자기장 출력부(110)를 구성하는 전도성 부재의 다양한 형상이 개시되어 있다. 한편, 전도성 부재는 전하 또는 전류의 이동성을 가지는 부재를 일컫는 것으로써, 금속성을 띠는 물질, 초전도성 물질 등 다양한 물질을 이용할 수 있다.
다른 한편, 자기장 출력부(110)는 제어부(150)의 제어에 따른 시변 전류에 따라 다양한 파라미터를 가지는 자기장을 생성할 수 있다. 이와 같이 파라미터를 다양하게 조절할 수 있는 경우 유도하고자 하는 체감각에 따라 적절한 유도 전류(Induced current)를 발생시킬 수 있고, 상기 유도 전류에 의해 원하는 체감각을 유도할 수 있다. 이하, 도 1을 참조하여, 상기 자기장 출력부(110)가 사용자의 생체 조직 내에서 체감각을 유도하는 과정을 좀 더 상세하게 살펴본다.

일 실시 예로서, 코일 형태로 형성된 자기장 출력부(110)에 전원부(130)로부터 시변 전류(Time-varying current)가 공급되고, 공급된 시변 전류에 의해 시변 자기장이 생성되며, 생성된 시변 자기장에 의해 특정 생체 조직(Stimulation point)에 자기 자극이 가해지게 된다. 자기 자극이 가해지면 특정 생체 조직 내부에서는 유도 전류가 생성되는데, 이렇게 생성된 유도 전류에 의해 상기 특정 생체 조직 내에 존재하는 신경 세포들이 활동 전위(Action potential)를 가지게 되며, 이에 따라 생체 감수기(Receptor)들이 활성화되고 체감각이 발생하게 된다. 즉, 자기장 출력부(110)에서 출력된 자기장에 의해 궁극적으로 사용자의 피부 등과 같은 생체 조직에 체감각이 유도될 수 있는 것이다.
한편, 상기 자기장 출력부(110)는, 코일의 배치 변화 또는 코일에 유입되는 시변 전류의 변화를 통해, 자기 자극이 제시되는 방향을 변화시키거나 자기 자극이 제시되는 범위(체감각을 유발할 수 있는 강도의 자기 자극이 제시되는 범위)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 코일이 3차원 공간상에서 배치된 형태를 변화시켜 자기 자극의 제공 방향을 변화시킬 수 있으며, 시변 전류의 파라미터 조절(파워, 주파수, 발생 빈도, 파형의 형태 조절 등)을 기초로 자기장의 강도(Intensity)와 발생형태를 변화시켜 자기 자극의 유효 범위(체감각을 유발시킬 수 있는 강도의 자기 자극이 제시되는 범위)를 변화시킬 수 있다.
도 3을 참조하여 파라미터에 따른 자기장의 속성을 살펴보면, r = 50 mm의 코일 형태로 형성되고, 수평한 상태로 배치되며, 0.04 A/s의 시변 전류를 공급받는 자기장 출력부(110)는 하측 방향으로 자기장을 출력할 수 있으며, 하측 방향으로 약 100 mm 거리까지 충분한 강도의 자기장 영역을 발생시킬 수 있다. 따라서, 도 3의 자기장 출력부(110)는, 하측 방향으로 100 mm 이내의 범위에서 교통 약자의 생체 조직이 존재하는 경우 원하는 체감각을 유도할 수 있다.

상기 설명한 자기장 출력부(110)는 전원부(130)와 제어부(150)를 포함하여 체감각 유도 장치를 이루고, 이는 교통 약자 보호 장치(100), 건물 내 비상 대피로 안내 장치(200) 및 실외 네이게이션 시스템(300) 등 다양한 실시 예에 사용될 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명을 하기에 앞서, 각 실시 예에 공통적으로 포함되는 구성인 전원부(130)와 제어부(150)에 대해 먼저 설명하기로 한다.

전원부(130)는 상기 자기장 출력부(110)에 자기장 생성을 위한 전류를 공급한다. 이때 상기 전원부(130)는 시변 전류(Time-varying current)를 생성하여 상기 자기장 출력부(110)에 공급한다. 또한 전원부(130)는 전류원 소스 회로(current source circuit), 전력 변환기(Power converter) 등의 전원 장치를 포함할 수 있으며, 다양한 종류의 소자들을 포함하는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 도 4는 전원부(130)의 구현 예시를 나타낸 것이다.
한편, 상기 전원부(130)는 출력 수단(132)을 포함할 수 있는데, 여기서 출력 수단(132)은 스위칭용 전력 소자인 SCR(Silicon Controlled Rectifier), IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), GTO(Gate Turn-off thyristor) 등의 직렬 또는 병렬 조합으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 전원부(130)는 제어부에 의해 설정된 다양한 파라미터에 따라 시변 전류를 달리 생성할 수 있다. 구체적으로, 상기 전원부(130)는 시변 전류의 파워(Power, amplitude), 주파수(frequency), 파형의 모양(Shape), 파형의 간격(Interval), 위상(Phase) 등을 달리하여 전류를 생성할 수 있으며, 이러한 파라미터 변환을 통해 다양한 종류의 시변 전류를 상기 자기장 출력부(110)에 공급할 수 있다. 도 5를 참조하면, 상기 전원부(130)가 파라미터 변환을 통해 공급할 수 있는 몇 가지 예시(Biphasic Pulse, Symmetrical Biphasic Pulse, Asymmerical Biphasic Pulse, Sine Wave 형태의 시변 전류)를 살펴볼 수 있다.
한편, 상기 전원부(130)는 사전에 파라미터 값이 설정된 복수 개의 시변 전류 중 어느 하나를 선택적으로 공급하는 형태로도 구성될 수 있다.
또한, 상기 전원부(130) 등의 동작 이상으로 상기 자기장 출력부(110)에 과도한 시변 전류가 유입되고, 과도한 시변 전류의 유입에 따라 과도한 자기 자극이 제공될 위험이 있는 경우에, 자기장 출력부(110)를 차단시킬 수 있는 수단을 더 구비할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 자기장 출력부(110)에 자기 자극의 전달을 억제하기 위한 보호 커버를 더 포함시킬 수 있다. 이러한 상기 보호 커버는 순철 또는 뮤메탈(Mu-metal) 등 자기장을 차단할 수 있는 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 제어부(150)의 제어에 따라 상기 자기장 출력부(110)를 감쌀 수 있는 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명은 자기장 출력부(110)를 통한 체감각의 제공을 억제하고자 하는 경우에 상기 보호 커버를 활용할 수 있다.
보다 근본적인 해결수단으로는, 상기 전원부(130)와 자기장 출력부(110)에 출력 또는 유입되는 전류와 전압을 감지하고 사전에 설정된 범위를 넘어서거나 비정상적인 변동이 검출될 때 전류 공급을 차단하는 형태로 구성하는 방법이 있다. 이 경우 센서 장치가 사용될 수 있는데, 구체적으로 전류 트랜스포머(Current transformer), 저항 분배기(Resistor divider) 등이 이용될 수 있다.
따라서, 이러한 차단 동작을 통해 비정상적인 자기 자극에 의해 체감각이 제공되는 것을 방지할 수 있고, 인체에 대한 안정성을 보장할 수 있다.

제어부(150)는 상기 전원부(130)에서 생성되는 시변 전류를 제어하는 기능을 수행한다. 이때, 상기 제어부(150)가 시변 전류를 제어한다는 것의 의미는 앞서도 언급하였듯이, 시변 전류의 크기, 주파수, 시간 또는 파형 등 자기장의 속성을 결정할 수 있는 다양한 파라미터를 제어하는 것으로서, 결과적으로 자기장 출력부(110)를 제어하는 것과 같다.
한편, 사람의 생체 조직 내부에는, 다양한 종류의 체감각(터치감, 진동감, 당김 등)을 담당하는 다양한 감수기(Receptor)들이 존재하는데, 이러한 감수기들은 대개의 경우 서로 다른 특성(특히 주파수 특성)을 가지는 유도 전류(Induced current)에 각각 반응한다. 따라서, 파라미터가 다른 자기장이 생체 조직에 가해지는 경우 다른 특성의 유도 전류가 발생할 수 있으며, 상기 유도 전류에 의해 서로 다른 종류의 감수기들이 민감하게 반응할 수 있는바, 이러한 원리를 이용하여 서로 다른 종류의 체감각(터치감, 진동감, 당김 등)을 유발할 수 있다.
구체적으로, 상기 자기장 출력부(110)는, 전원부(130)에 의해 다양한 타입(Type)의 시변 전류를 선택적으로 공급받을 수 있고, 상기 자기장 출력부(110)가 공급된 시변 전류를 기초로 다양한 타입의 시변 자기장을 선택적으로 생성할 수 있으므로, 상기 전원부(130) 및 자기장 출력부(110)를 통해 다양한 종류의 체감각을 선택적으로 제공할 수 있다.
이에 본 발명에 따른 제어부(150) 역시 복수의 제어모드로 동작할 수 있으며, 이러한 복수의 제어모드를 기초로 다양한 체감각을 선택적으로 제공할 수 있다.
예를 들어 상기 제어부(150)는, 터치감을 자극하기 위한 터치감 모드로 선택적으로 동작할 수 있다. 이러한 터치감 모드에서 상기 제어부(150)는, 상기 자기장 출력부(110)에 제1시변 전류를 공급하여 제1자기장을 생성하게 하는데, 여기서 상기 제1자기장은 터치감을 주로 담당하는 감수기(Merkel's disc, Meissner's corpuscle 등의 감수기)가 민감하게 반응하는 유도전류를 생성하는 자기장을 일컫는다. 터치감은 피부를 누르는 듯한 압감의 느낌을 포함한다.
또한, 상기 제어부(150)는 진동감을 자극하기 위한 진동감 모드로 선택적으로 동작할 수 있다. 이러한 진동감 모드에서 상기 제어부(150)는, 상기 자기장 출력부(110)에 제2시변 전류를 공급하여 제2자기장을 생성하게 하는데, 여기서 상기 제2자기장은 진동감을 주로 담당하는 감수기(Pacinian corpuscle 등의 감수기)가 민감하게 반응하는 유도전류를 생성하는 자기장이다.
또한, 상기 제어부(150)는 피부가 당기는(stretch) 느낌을 제시하는 당김 모드로 선택적으로 동작할 수 있다. 이러한 당김 모드에서 상기 제어부(150)는, 상기 자기장 출력부(110)에 제3시변 전류를 공급하여 제3자기장을 생성하게 하는데, 여기서 상기 제3자기장은 피부의 당기는 느낌을 주로 담당하는 감수기(Ruffini ending 등의 감수기)가 민감하게 반응하는 유도전류를 생성하는 자기장이다.
이와 같이 제어부(150)는 제공하고자 하는 체감각(터치감, 진동감, 당김 등)의 종류에 따라 상기 자기장 출력부(110)에 공급되는 시변 전류의 크기, 주파수, 시간 또는 파형 등을 변화시키는 제어를 수행하며, 이러한 제어를 기초로 생성하는 시변 자기장을 변화시켜 여러 종류의 체성 감각을 선택적으로 제공한다.
도 6은 이와 같은 다양한 종류의 생체 감수기를 활성화 시키는 모습을 나타낸 것이다. 도 6의 상부는, 상기 자기장 출력부(110)가 터치감을 구현하는 예시를 나타내고 있다. 이 경우 상기 자기장 출력부(110)는, 시변 전류를 제어하여 시변 자기장(B1)을 생성하는데, 여기서 상기 B1은 메르켈 디스크(Merkel's disc)가 민감하게 반응하는 16 내지 32 ㎐의 시변 유도전류를 생성시키는 시변 자기장이다. 따라서, 이러한 B1을 이용한 자기 자극을 통해 터치감이 제공될 수 있다. 또한, 도 7의 하부는, 상기 자기장 출력부(110)가 진동감을 구현하는 예시를 나타내고 있다. 이 경우 상기 자기장 출력부(110)는, 시변 전류를 제어하여 시변 자기장(B2)를 생성하는데, 여기서 상기 B2는 파치니 소체(Pacinian corpuscle)가 민감하게 반응하는 100㎐ 이상의 시변 유도전류를 생성시키는 시변 자기장이다. 따라서, 이러한 B2를 이용한 자기 자극을 통해 진동감이 제공될 수 있다.
한편, 상기 제어부(150)는 자기장 출력부(110)로 하여금 교통 약자의 생체 조직 내에 0Hz 부터 1000Hz 범위 주파수의 유도전류가 생성될 수 있도록 시변 전류의 파라미터를 제어할 수 있다. 이 때, 자기장 출력에 의해 전달되는 에너지를 고려할 때, 500Hz 이내의 범위에서 주파수 속성을 가지는 유도전류를 생성할 수 있도록 시변 전류의 파라미터를 제어함이 바람직하다.
사용자의 생체 조직을 구성하는 대부분의 감수기들은 상기 주파수 범위 내의 유도전류에 의해 활성화 될 수 있으며, 상기 제어부(150)는 각 생체 감수기를 활성화시킬 수 있는 유도전류의 주파수, 상기 유도전류를 유도하기 위한 자기장 속성, 상기 자기장을 출력시키기 위한 시변 전류의 파라미터 등을 매칭시켜 상황에 맞는 자기장 출력 및 시변 유도전류 유도를 가능하게 할 수 있다.
한편, 상기 제어부(150)는 적어도 하나의 연산 수단과 저장 수단을 포함할 수 있는데, 여기서 상기 연산 수단은 범용적인 중앙연산장치(CPU)일 수 있으나, 특정 목적에 적합하게 구현된 프로그래머블 디바이스 소자(CPLD, FPGA)나 주문형 반도체 연산장치(ASIC) 또는 마이크로 컨트롤러 칩일 수 있다. 또한, 상기 저장 수단은 휘발성 메모리 소자이거나 비휘발성 메모리 또는 비휘발성 전자기적 저장 소자이거나 연산 수단 내부의 메모리일 수 있다.

이하, 본 발명인 체감각 유도 장치의 개별적인 실시 예에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다. 제1 실시 예는 체감각 유도 장치가 적용된 교통 약자 보호 장치(100)에 관한 것이다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 교통 약자 보호 장치(100)는 자기장 출력부(110), 압력센서(120), 전원부(130) 및 제어부(150)를 포함한다.
여기서 교통 약자는 교통수단을 이용하는 자와 현재 교통수단을 타고 있지 않은 자 모두를 포함하는 의미이며, 교통수단은 승용차, 버스, 지하철, 기차 등의 탈것을 총칭한다. 즉, 교통 수단을 이용하기 위하여 특정 위치에서 대기하거나 탑승 또는 횡단 보도 등에서 횡단하기 위해 대기하는 자 모두를 포함한다.

자기장 출력부(110)는 교통 약자 보호 장치(100)의 가장 핵심적인 구성으로서, 교통 약자가 인지(cognition) 및 지각(perception) 할 수 있는 자기장을 생성한다. 또한, 자기장 출력부(110)에서 출력되는 자기장은 교통 약자가 보행신호가 점등되기 전까지 침범하지 말아야 하는 일종의 기준선과 같은 역할을 한다. 나머지 기술적 특징은 상기 자기장 출력부(110)에 대하여 설명한 것과 동일하다.

한편, 교통 약자 보호 장치(100)는 압력센서(120)를 포함할 수 있다. 압력센서(120)는 자기장 출력부(110)에서 자기장을 출력하게 하는 구성으로써, 교통 약자가 압력센서(120)를 밟아 소정의 압력이 가해지면, 자기장 출력부(110)에 출력 신호를 전송하여 자기장이 출력된다. 이러한 압력센서(120)는 자기장 출력부(110)가 형성되는 위치에 최대한 촘촘하게 복수 개 설치되어, 교통 약자가 본 발명인 교통 약자 보호장치의 어느 부분을 밟더라도 자기장 출력부(110)에 출력 신호를 전송하게 함이 바람직하다. 구체적으로, 압력센서(120)는 자기장 출력부(110)인 코일의 상면 또는 하면, 코일과 코일 사이, 코일을 둘러싸는 외주면 등에 복수 개 설치될 수 있다. 도 12를 참조하면, 교통 약자 A는 복수 개 설치된 코일 중에서 하나의 코일만을, 교통 약자 B는 코일과 코일 사이를, 교통 약자 C는 양 발 모두 코일을 밟고 있으며, 이러한 경우 교통 약자 A, B, C 모두는 해당 위치에 설치된 압력센서(120)를 밟게 되고, 압력센서(120)는 자기장 출력부(110)에 출력 신호를 전송할 수 있을 것이다.
한편, 압력센서(120)는 교통 약자가 밟아 소정의 압력을 가하여 자기장 출력부(110)에 출력 신호를 전송할 수 있는 수단이면 어떠한 것이라도 무방하며, 터치센서 등과 같이 교통 약자와의 접촉으로 인해 출력 신호를 전송할 수 있는 수단을 사용할 수도 있을 것이다.

또한, 교통 약자 보호 장치(100)는 전원부(130)를 포함할 수 있는데, 전원부(130)는 압력센서(120)가 동작할 수 있는 전원을 공급한다. 나머지 기술적 특징은 상기 전원부(130)에 대하여 설명한 것과 동일하다.

제어부(150)의 경우, 상기 설명한 기술적 특징뿐만 아니라, 압력센서(120)의 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 교통 약자 보호장치(100)는 동작신호를 수신하여 압력센서(120)의 동작을 제어하는바, 구체적으로 횡단 보도에 설치될 경우, 교통 약자의 횡단 시기에 대한 경고 알림을 전달하기 때문에, 동작신호인 보행신호가 소등되었을 때 동작하는 것이 바람직하다. 따라서, 제어부(150)는 보행신호가 점등되어 교통 약자가 안전하게 횡단 가능한 경우에는 압력센서(120)의 동작을 차단함으로써, 압력센서(120)가 자기장 출력부(110)에 자기장 출력신호를 전송하지 않게 할 수 있으며, 보행신호가 소등되어 교통 약자의 횡단이 금지된 경우에는 압력센서(120)의 동작을 허용함으로써 압력센서(120)가 자기장 출력부(110)에 자기장 출력신호를 전송하여 자기장이 출력되게 할 수 있다. 따라서, 제어부(150)는 설치되는 횡단 보도의 신호등과 유, 무선으로 연결되어 신호등의 점등 및 소등 신호와 같은 동작신호를 수신하여 압력센서(120)의 동작을 제어하는 것이 바람직하다. 한편, 본 발명의 교통 약자 보호장치(100)가 버스 정류장에 설치될 경우에는 버스의 진입 신호에 따라 동작을 제어할 수 있다. 즉, 버스가 정류장에 진입하여 정차하기 전까지는 압력센서(120)의 동작을 허용하여 압력센서(120)가 자기장 출력부(110)에 자기장 출력신호를 전송하게 하고, 버스가 정차하여 안전하게 탑승할 수 있는 경우에는 압력센서(120)의 동작을 차단함으로써 압력센서(120)가 자기장 출력부(110)에 자기장 출력신호를 전송하지 않게 할 수 있다. 이 경우, 버스의 진입신호가 동작신호가 될 것이다. 한편, 같은 원리로 스크린 도어가 설치되거나 또는 설치되지 않은 지하철 및 기차 승강장에도 설치될 수 있다.

이상에서 살핀 상기 자기장 출력부(110)는 도 7과 같이 신호등이 설치된 횡단 보도에 설치될 수 있으며, 구체적으로 횡단 보도가 시작되는 인도부 말단에 소정 배열을 갖춰 설치될 수 있으며, 보도의 외부로 노출되거나 내부로 숨겨져 설치되어 교통 약자에게 자기 자극(Magnetic Stimulation)에 의한 체감각을 제공할 수 있다. 또한, 도 8 및 도 9와 같이 버스 승강장, 지하철 및 기차 승강장에도 동일한 방식으로 설치될 수 있다.
이때, 자기장은 일반적으로 물질을 관통하여 형성될 수 있는 성질을 가지고 있는바, 자기장 출력부(110)와 교통 약자의 생체 조직 사이에 신발 등과 같은 제3의 물체가 존재하고 있더라도 원하는 체감각을 유도할 수 있다.
예를 들어, 도 12에서 교통 약자가 신발을 착용하고 있다 하더라도 자기장 출력부(110)에서 출력된 자기장은 상기 신발을 관통하여 교통 약자의 생체 조직에 닿을 수 있으며, 유도하고자 하는 체감각을 정상적으로 발생시킬 수 있다.

한편, 이상에서 살핀 본 발명의 제1 일 실시 예에 따른 교통 약자 보호장치(100)는, 복수 개의 자기장 출력부(110)를 포함하는 형태로도 구성될 수 있다. 구체적으로 상기 보호장치(100)는 도 7 내지 도 12과 같이 복수 개의 자기장 출력부(110)를 포함하는 형태로 구성될 수 있다.
이 경우, 상기 제어부(150)는 상기 복수 개의 자기장 출력부(110)를 개별적 또는 또는 통합적으로 제어할 수 있으며, 이러한 제어를 통해 다양한 체감각 패턴을 통합적으로 제어할 수 있으며, 이러한 제어를 통해 다양한 체감각 패턴을 구현할 수 있다.
도 7은 교통 약자 보호장치(100)가 보도 내부에 설치된 모습을 나타낸 도면으로써, 특히 자기장 출력부(110)가 복수 개 형성되어 있는 경우를 도시한 것이다.
제어부(150)는 설치된 신호등으로부터 점등 및 소등 신호를 수신받아, 전원부의 동작을 제어하며, 복수 개의 자기장 출력부(110) 중 특정 자기장 출력부(110)만을 선택적으로 구동시켜 자기장을 생성하도록 제어할 수 있다. 도 10은 보행신호가 소등되었을 경우, 구동되는 자기장 출력부(110)의 모습을 나타낸다.
한편, 본 발명의 교통 약자 보호장치(100)는 보행신호가 소등되었을 경우 동작하는 것이 바람직하나, 점등되었을 경우에도 동작할 수 있는바, 이 경우 보행신호가 소등된 경우와 상반되거나 상이한 자기장 출력부(110)만을 선택적으로 구동시켜 자기장을 생성할 수 있을 것이다. 도 11은 보행신호가 점등되었을 경우, 구동되는 자기장 출력부(110)의 모습을 나타낸다.
또한, 도 10 내지 11에는 출력되는 안내 패턴이 화살표인 경우만 도시하였으나, 필요에 따라 다양한 패턴을 출력할 수 있음은 물론이다.

도 12는 교통 약자가 교통 약자 보호장치(100)를 통해 횡단 시기에 대한 경고 알림을 받는 모습을 나타낸 도면이다.
교통 약자 A는 하나의 자기장 출력부(110)만을 밟고 있으며, 교통 약자 B는 두 개의 자기장 출력부(110)의 사이를, 교통 약자 C는 두 개의 자기장 출력부(110) 모두를 밟고 있다. 그러나 앞서 검토한바, 압력센서(120)가 횡단시기 안내장치(100)의 모든 면에 촘촘히 복수 개 설치되기 때문에, 모든 경우 자기장 출력부(110)에 출력 신호를 전송하여 자기장이 발생할 수 있다. 구체적으로 살피면, 교통 약자 A의 경우 밟고 있는 코일 a에서 자기장이 발생하며, 교통 약자 B의 경우, 밟고 있는 위치에 가장 인접한 코일 b와 c에서 자기장이 발생한다. 이 경우, 인가 전류의 방향은 코일 b가 시계방향이라면, 코일 c는 반시계 방향으로 인가되어 자기장의 발생 효율을 높일 수 있으며, 그 반대의 경우도 가능하다. 교통 약자 C의 경우, 밟고 있는 코일 d와 e에서 각각 개별적인 자기장이 발생한다. 즉, 촘촘히 복수 개 설치된 압력센서(120)에 의해, 교통 약자가 교통 약자 보호장치(100)의 어느 부분을 밟는다 하더라도 해당하는 또는 가장 인접한 코일에서 자기장이 발생하여 경고 알림을 받을 수 있다.
이와 같이 교통 약자 보호장치(100)는 보행신호의 점등 및 소등에 따라 복수 개의 자기장 출력부(110)를 구동시켜, 각각 대응되는 패턴을 구현할 수 있으며, 교통 약자는 시각, 청각에 의존함이 없이 직관적인 촉각을 통해 횡단시기를 인지할 수 있게 된다. 또한 상기 실시 예는 교통 약자 보호장치(100)가 횡단 보도에 설치된 경우를 기재하였지만, 버스 승강장, 지하철 및 기차 승강장 등과 같이 교통 약자가 교통 수단을 이용하기 위해 대기하는 장소 등과 같이 교통약자와 밀접하게 연관되는 장소 어디든지 설치될 수 있음은 물론이다.
이상에서 살핀 본 발명에 따른 보호 방법은, 카테고리는 상이하지만, 본 발명의 제1 실시 예에 교통 약자 보호장치(100)와 실질적으로 동일한 특징을 포함할 수 있다. 따라서, 중복서술을 방지하기 위하여 자세히 기재하지는 않았지만, 상기 교통 약자 보호장치(100)와 관련하여 상술한 특징들은 상기 보호 방법 발명에도 당연히 유추되어서 적용될 수 있다.

이하, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 체감각 유도 장치가 적용된 건물 내 비상 대피로 안내 장치(200)에 대하여 설명하기로 한다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 건물 내 비상 대피로 안내 장치(200)는 비상 대피로를 출력하는 자기장 출력부(110)를 포함하며, 부가적으로 위치 확인 단말(140)과 중앙 관제 서버(160)를 포함한다.

위치 확인 단말(140)은 단말 소지자의 현재 위치를 중앙 관제 서버(160)에 전송한다. 구체적으로 이동통신 기지국을 이용한 위치 정보 및 무선 인터넷 AP(Access Point) 등과 같은 위치 확인 장치(미도시)와 통신하여 단말 소지자의 현재 위치를 확인할 수 있다. 한편 위치 확인을 위해 일반적으로 많이 사용되는 GPS(Global Positioning System)의 경우, 실내에서 수신율이 떨어지는 문제가 있으므로, 실내에서 원활하게 통신 가능한 무선 인터넷 AP를 통해 단말 소지자의 현재 위치를 확인하는 것이 바람직하다. 따라서, 위치 확인 단말(140)은 위치 확인 장치(미도시)로부터 확인된 현재 위치를 수신받고, 중앙 관제 서버에 위치 확인 장치(미도시)로부터 수신받은 현재 위치를 전송하기 위한 통신 모듈(미도시)이 포함된다. 한편, 중앙 관제 서버(160)에 전송되는 단말 소지자의 현재 위치는 실시간으로 전송될 수 있으며, 건물 내 비상사태가 발생한 경우에만 전송하는 것도 가능하다.
위치 확인 단말(140)은 통신 모듈(미도시)을 갖는 스마트폰이나, PDP, PMP, PDA, 테블릿 PC 등과 같은 이동통신 단말기이면 종류와 무방하게 어떠한 것이라도 가능하다. 또한, 최근 일부 기업이나 연구소 등은 보안 정책상 방문객의 이동통신 단말기를 건물 내부에 반입하지 못하는 곳이 많으므로 이 경우, 통신모듈(미도시)이 포함되어 있는 방문증을 위치 확인 단말(140)로 이용할 수 있다. 이러한 방문증에는 방문객의 이름과 전화번호와 같은 개인 정보가 포함되므로, 방문증을 위치 확인 단말(140)로 이용함에 따라, 비상사태 발생시 피해자들의 신원 확인도 가능할 것이다. 그러나, 건물 내 상주하는 사람들의 경우 별도의 방문증을 교부받지 않으므로, 일부는 개인의 이동통신 단말기를 이용하고, 다른 일부는 교부된 방문증을 이용하는 것과 같이 혼합하여 사용하는 것도 가능할 것이다.

중앙 관제 서버(160)는 위치 확인 단말(140)과 자기장 출력부(110)와 부가적으로 연동되는 구성으로서, 명칭에 관계없이 비상 대피로를 검색하고 전송하는 구성이면 어떠한 것이라도 무방하다. 구체적으로, 위치 확인 단말(140)이 전송한 단말 소지자의 현재 위치로부터 건물 출구에 이르는 비상 대피로를 검색한다. 따라서, 중앙 관제 서버(160)에는 건물 출구가 포함된 건물 내부 지리에 대한 정보가 저장되어 있으며, 이러한 건물 내부 지리 정보는 실시간으로 업데이트도 가능하다. 비상 대피로를 검색하는 방법은 예를 들어, 고층에 있는 단말 소지자라면, 전송된 단말 소지자의 현재 위치로부터 건물 출구로 이어지는 해당 층의 계단까지의 최단 경로를 검색한다. 한편, 화재나 지진 등이 발생하여 검색된 비상 대피로의 이용이 불가능하다면, 건물 출구에 이르는 다른 비상 대피로의 검색도 가능하다. 이 경우, 중앙 관제 서버(160)는 건물의 중앙 관제소 등과 연결되어 사고가 발생하여 이용할 수 없는 건물의 특정 위치에 대한 정보를 실시간으로 전송받을 수 있다. 예를 들어, 도 13을 참조하면, 중앙 관제 서버(160)는 검색된 비상 대피로 A(점선)에 화재가 발생하여 이용할 수 없는 경우, 이러한 정보를 중앙 관제소로부터 실시간으로 전송받아 출구에 이르는 비상 대피로 B(실선)를 검색할 수 있다. 마지막으로 중앙 관제 서버(160)는 검색한 비상 대피로를 자기장 출력부(110)에 전송한다.

자기장 출력부(110)는 건물 내 비상 대피로 안내 장치(200)의 가장 핵심적인 구성으로서, 중앙 관제 서버(160)로부터 전송된 출구에 이르는 비상 대피로를 사람이 인지(cognition) 및 지각(perception) 할 수 있는 자기장으로 출력한다. 즉, 종래 장치 등의 디스플레이부에 시각적으로 출력되거나, 음성 안내와 같이 청각적으로 출력되던 비상 대피로가 자기장 출력부(110)를 통해 직관적인 체감각의 형태로 제공된다. 한편, 비상 대피로가 체감각의 형태로 제공되기 때문에, 비상사태가 발생하여 시각 및 청각의 방해 요인이 존재한다 하여도 촉각에 의해 유효하게 비상 탈출로의 안내가 가능하다. 나머지 기술적 특징은 상기 자기장 출력부(110)에 대하여 설명한 것과 동일하다.

또한, 건물 내 비상 대피로 안내 장치(200)의 자기장 출력부(110) 역시 자기장 출력부(110)에 자기장 생성을 위한 전류를 공급하는 전원부(130)와 전원부(130)에서 생성되는 시변 전류를 제어하는 제어부(150)를 더 포함할 수 있다. 전원부(130)와 제어부(150)에 대한 기술적 특징은 상기 설명한 바와 같다.

도 14는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 건물 내 비상 대피로 안내 장치(200)에 의해 단말 소지자가 건물 출구에 이르는 비상 대피로를 안내받는 모습을 나타낸 도면이다.
건물 내 화재나 지진 등과 같은 비상사태가 발생하면, 중앙 관제 서버(160)는 위치 확인 단말(140)이 전송한 단말 소지자의 현재 위치로부터 건물 출구에 이르는 비상 대피로를 검색하여 자기장 출력부(110)에 전송하며, 자기장 출력부(110)는 전송받은 비상 대피로를 따라 직관적인 체감각을 유도하는 자기장을 출력한다. 이 경우, 중앙 관제 서버(160)가 검색하여 전송하는 비상 대피로는 중앙 관제소로부터 사고 발생 위치 정보를 실시간으로 수신하고, 이를 회피하여 비상 대피로를 검색할 수 있음은 앞서 검토하였다.
한편, 자기장 출력부(110)는 건물 내부의 바닥면, 천장면, 벽면 중 하나 이상의 면에 형성될 수 있으나, 모든 면에 형성되는 것이 바람직하다. 비상사태 발생시, 단말 소지자는 바닥면에서 신발을 관통하여 전달되는 자기장을 체감하며 출구로 이동하는 것이 일반적일 것이나, 건물이 기울거나 바닥면이 부서진 경우 등에는 벽면에 기대어 손을 통해 자기장을 체감하며 이동하거나 천장면을 디디며 이동하는 경우도 발생할 수 있기 때문이다. 즉, 비상사태가 발생하여 단말 소지자와 접촉할 수 있는 모든 곳에 형성될 수 있다.

도 10 및 도 15는 자기장 출력부(110)에서 출력되는 체감각 자기장 패턴을 나타낸 도면이다.
자기장 출력부(110)에서 제공되는 체감각은 일정한 자기장 패턴을 형성할 수 있으며, 구체적으로 제어부(150)가 복수의 자기장 출력부(110)를 선택적으로 구동시켜서 구현할 수 있다. 도 10을 참조하면 체감각 자기장 패턴이 화살표 모양으로 형성되는 것을 확인할 수 있다. 체감각 자기장 패턴의 모양은 길안내를 위한 것이므로 화살표 모양으로 형성되는 것이 바람직하나, 필요에 따라 다양한 모양의 체감각 자기장 패턴을 구현할 수 있으며, 제어부(150)가 복수의 자기장 출력부(110)를 선택적으로 구동하여 체감각 자기장 패턴의 모양을 제어할 수 있다. 한편, 도 15를 참조하면, 우회전을 요하는 경로에 형성되는 체감각 자기장 패턴을 확인할 수 있다. 이 경우 체감각 자기장 패턴은, 우측으로 절곡된 형태의 화살표 모양으로 형성될 수 있으며, 좌회전을 요하는 경로의 경우 좌측으로 절곡된 형태의 화살표 모양으로 형성할 수 있다. 또한 화살표 모양과 더불어 다양한 모양의 절곡된 체감각 자기장 패턴을 구현할 수 있음은 물론이다.

도 16은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 건물 내 비상 대피로 안내 장치(200)가 계단에 설치된 모습을 나타낸 도면이다.
도 16을 참조하면 자기장 출력부(110)가 계단에 형성되어 있는 모습을 확인할 수 있다. 고층 건물에서 비상사태 발생시, 승강기의 이용은 매우 위험하므로 계단을 이용해야 하며, 아울러, 건물 출구로 이동하기 위해서는 필수적으로 계단을 통해 1층으로 내려가야 하므로 계단에는 자기장 출력부(110)가 빈틈없이 촘촘하게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 비상사태 발생시 사람들은 계단을 빠르게 뛰어 내려갈 것이 분명하므로, 계단에 형성된 자기장 출력부(110)는 제어부(150)를 통해 시변 전류의 크기를 증가시킴으로써 강한 자기장을 발생시켜, 체감각을 증대시키는 것이 바람직하다.

이상에서 살핀 본 발명에 따른 건물 내 비상 대피로 안내 장치(200)는, 카테고리는 상이하지만, 본 발명의 제2 실시 예의 건물 내 비상 대피로 안내 장치(200)와 실질적으로 동일한 특징을 포함하는 비상 대피로 안내 방법으로 구현할 수 있다. 따라서, 중복서술을 방지하기 위하여 자세히 기재하지는 않았지만, 상기 건물 내 비상 대피로 안내 장치(200)와 관련하여 상술한 특징들은 비상 대피로 안내 방법에도 당연히 유추되어서 적용될 수 있다.

마지막으로, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 체감각 유도 장치가 적용된 네비게이션 시스템(300)에 대하여 설명하기로 한다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 네비게이션 시스템(300)은 사용자 단말(170) 및 자기장 출력부(110)를 포함하며, 부가적으로 중앙서버(180)가 연동된다.

사용자 단말(170)의 종류는 스마트폰, PDP, PMP, PDA, 테블릿 PC 등과 같이 디스플레이부를 포함하며, 무선 통신망을 이용하여 중앙서버와 통신할 수 있고, 사용자가 휴대할 수 있는 단말이라면 종류와 무관하게 어떤 것이라도 무방하다. 한편, 사용자 단말(170)은 중앙서버(180)에 사용자의 현재 위치에 대한 정보와 목적지에 대한 길안내 요청을 전송하는바, 사용자의 현재 위치에 대한 정보는 GPS(Global Positioning System)정보를 이용한 위치 정보, 이동통신 기지국을 이용한 위치 정보 등을 이용하여 전송할 수 있으며, 이러한 방법들을 이용하여 통신부 등을 통해 사용자의 현재 위치를 전송하기 위한 구성들 역시 당연히 포함한다. 또한, 목적지에 대한 길안내 요청을 중앙서버(180)에 전송하기 위해, 사용자 단말(170)에 다운로드 된 길안내 어플리케이션을 실행하거나, 무선 인터넷을 통한 지도 검색 툴(Tool) 등을 이용하여 목적지의 위치를 전송할 수 있으며, 이 경우 상기 길안내 어플리케이션이나 지도 검색 툴 등은 중앙서버(180)와 무선 통신망을 통해 연결되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 중앙서버(180)와 연결되어 있는 길안내 어플리케이션을 실행하여, 원하는 목적지를 검색하면 사용자의 현재 위치에 대한 정보와 함께 길안내 요청이 중앙서버(180)로 전송된다.

중앙서버(180)는 사용자 단말(170) 및 자기장 출력부(110)와 부가적으로 연동되는 구성으로서 명칭에 관계 없이 경로를 검색하고 전송하는 구성이면 어떠한 것이라도 무방하다. 구체적으로, 사용자 단말(170)로부터 전송받은 사용자의 현재 위치에 대한 정보로부터 목적지에 이르는 최단경로를 검색하며, 검색한 최단경로를 자기장 출력부(110)에 전송한다. 중앙서버(140)에는 최단경로 검색을 위한 지도 등과 같은 지리 정보가 저장되어 있으며, 이를 이용하여 사용자의 현재 위치로부터 목적지까지의 최단경로를 검색할 수 있다. 한편, 최단경로는 도보를 이용하는 행인을 대상으로 인도를 기준으로 하여 최단경로를 검색하는 것이 바람직하며, 부가적으로 자동차 도로를 기준으로 한 최단경로를 검색하여 제공하는 것도 가능하다. 또한, 중앙서버(180)에 저장되어 있는 지리 정보는 실시간으로 업데이트가 가능하여 최신 지리 정보를 기준으로 최단경로를 검색할 수 있다. 목적지까지의 최단경로를 검색하면, 중앙서버(180)는 상기와 같이 검색한 최단경로를 자기장 출력부(110)에 전송한다.

자기장 출력부(110)는 네비게이션 시스템(300)의 가장 핵심정인 구성으로서, 중앙서버(180)로부터 전송된 목적지에 이르는 최단경로를 사용자가 인지(cognition) 및 지각(perception) 할 수 있는 자기장으로 출력한다. 즉, 종래의 네비게이션 장치 등의 디스플레이부에 시각적으로 출력되거나, 음성 안내와 같이 청각적으로 출력되던 안내 경로가 자기장 출력부(110)를 통해 직관적인 체감각의 형태로 제공된다. 나머지 기술적 특징은 상기 자기장 출력부(110)에 대하여 설명한 것과 동일하다.

또한, 네비게이션 시스템(300)의 자기장 출력부(110) 역시 자기장 출력부(110)에 자기장 생성을 위한 전류를 공급하는 전원부(130)와 전원부(130)에서 생성되는 시변 전류를 제어하는 제어부(150)를 더 포함할 수 있다. 전원부(130)와 제어부(150)에 대한 기술적 특징은 상기 설명한 바와 같으나, 제어부(150)의 경우, 중앙서버(180)가 검색한 목적지까지의 최단경로를 전송받기 위한 통신수단(미도시)을 포함할 수 있으며, 전송 받은 최단경로를 따라 형성되거나, 최단경로로부터 소정 거리 이격된 위치까지 포함하여 형성된 자기장 출력부(110)를 구동시키기 위해, 복수의 자기장 출력부(110)를 선택적으로 구동시킬 수 있다.

도 17은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 네비게이션 시스템(300)에 의해 사용자가 목적지에 이르는 최단경로를 안내받는 모습을 나타낸 도면이다.
사용자 단말(170)로부터 사용자의 현재위치와 목적지에 대한 길안내 요청을 전송받은 중앙서버(180)는 자기장 출력부(110)에 검색된 최단경로를 전송하며, 자기장 출력부(110)는 전송받은 최단경로를 직관적인 체감각의 형태로 구현한다. 이 경우, 검색된 최단경로는 자기장 출력부(110)뿐만 아니라, 사용자 단말(170)에도 함께 전송될 수 있다. 따라서 사용자는 자기장 출력부(110)로부터 제공되는 체감각 뿐만 아니라, 사용자 단말(170)의 디스플레이부를 통한 길안내를 함께 제공받을 수 있으므로 안내되는 최단경로를 이탈할 가능성이 현저히 줄어든다.
한편, 사용자의 현재위치는 실시간으로 중앙서버(180)에 전송될 수 있으며, 그로 인해 자기장 출력부(110) 및 사용자 단말(170)의 디스플레이부에 출력되는 검색된 최단경로는 실시간으로 업데이트가 가능해진다. 예를 들어, 현재위치 A지점에서 목적지인 B지점까지 검색된 최단경로가 10km인 경우, 사용자가 검색된 최단 경로를 따라 2km를 이동하면(C지점이라고 한다), C지점부터 목적지인 B지점까지의 최단경로만 자기장 출력부(110)에 의해 체감각으로 제공될 수 있으며, 사용자 단말(170)의 디스플레이부에 함께 출력될 수 있다.
또한, 도 17을 잠조하면, 중앙서버(180)로부터 전송 받은 최단경로에 대하여, 최단경로를 따라 복수 개 형성된 자기장 출력부(110) 또는 최단경로로부터 소정 간격 이격된 위치(최단 경로의 좌측, 우측에 형성된 자기장 출력부)까지 포함하여 복수 개 형성된 자기장 출력부(23)를 확인할 수 있으며, 이를 제어부(150)가 선택적으로 구동시킬 수 있음은 앞서 검토하였다. 또한, 선택된 복수의 자기장 출력부(110)는 동시에 구동할 수 있고, 아울러 구동대기 상태에 있다가, 사용자의 이동에 따른 압력을 감지하여 구동을 개시할 수도 있다. 이 경우, 자기장 출력부(110)의 상면, 하면, 둘러싸는 외주면 중 하나 이상의 면에 압력센서(미도시)가 형성될 수 있으며, 제어부(150)에 의해 제어될 수 있다.

도 10 및 도 15는 자기장 출력부(110)에서 출력되는 안내 패턴을 나타낸 도면이다.
자기장 출력부(110)에서 제공되는 체감각은 일정한 안내 패턴을 형성할 수 있으며, 구체적으로 제어부(150)가 복수의 자기장 출력부(110)를 선택적으로 구동시켜서 구현할 수 있다. 도 10을 참조하면 안내 패턴이 화살표 모양으로 형성되는 것을 확인할 수 있다. 안내 패턴의 모양은 길안내를 위한 것이므로 화살표 모양으로 형성되는 것이 바람직하나, 필요에 따라 다양한 모양의 체감각 패턴을 구현할 수 있으며, 제어부에 의해 안내 패턴의 모양을 제어할 수 있다. 한편, 도 15를 참조하면, 우회전을 요하는 경로에 형성되는 안내 패턴을 확인할 수 있다. 이 경우 안내 패턴은, 우측으로 절곡된 형태의 화살표 모양으로 형성될 수 있으며, 좌회전을 요하는 경로의 경우 좌측으로 절곡된 형태의 화살표 모양으로 형성할 수 있다. 또한 화살표 모양과 더불어 다양한 모양의 절곡된 체감각 패턴을 구현할 수 있음은 물론이다.

이상에서 살핀 본 발명에 따른 네비게이션 시스템(300)은, 카테고리는 상이하지만, 본 발명의 제3 실시 예의 네비게이션 시스템(300)과 실질적으로 동일한 특징을 포함하는 길안내 방법으로 구현할 수 있다. 따라서, 중복서술을 방지하기 위하여 자세히 기재하지는 않았지만, 상기 네비게이션 시스템(300)과 관련하여 상술한 특징들은 길안내 방법에도 당연히 유추되어서 적용될 수 있다.

위에서 설명된 본 발명의 제1 내지 제3 실시 예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 이들에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명에 대한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정 및 변경을 가할 수 있을 것이며, 이러한 수정 및 변경은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (21)

  1. 전원부로부터 시변 전류를 공급 받아 자기장을 생성하고, 상기 생성된 자기장을 통해 사용자의 특정 생체 조직에 자기 자극을 가하여 체감각을 발생시키는 자기장 출력부;
    시변 전류를 생성하여 상기 자기장 출력부로 공급하는 전원부; 및
    상기 전원부에서 생성되는 시변 전류를 제어하는 제어부;
    를 포함하는 체감각 유도 장치
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    시변 전류의 크기, 주파수, 시간 또는 파형을 제어하여 상기 자기장 출력부를 통해 출력되는 자기장을 조절하는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자기장 출력부는,
    전도성 부재를 포함하고,
    시변 전류의 공급에 따라 출력된 자기장을 이용하여 사용자의 생체 조직 내 생체 감수기를 활성화시키는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  4. 제1항에 있어서,
    상기 자기장 출력부는,
    사용자의 생체 조직과 이격된 상태에서 상기 사용자의 생체 감수기를 활성화시키는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  5. 제1항에 있어서,
    상기 자기장 출력부는,
    복수 개의 코일로 형성되는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  6. 제1항에 있어서,
    상기 자기장 출력부는,
    동작 이상으로 과도한 시변 전류가 유입되는 경우,
    상기 자기장 출력부에 자기 자극의 전달을 억제하기 위한 보호 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  7. 제1항에 있어서,
    상기 자기장 출력부는 복수 개 형성되며,
    상기 제어부는,
    상기 복수 개의 자기장 출력부를 선택적으로 구동시켜 상기 사용자에게 안내하는 패턴을 구현하는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  8. 제1항에 있어서,
    상기 체감각 유도 장치는,
    상기 자기장 출력부에 인접하여 설치되는 압력센서;
    를 더 포함하며,
    상기 자기장 출력부는 사용자의 횡단시기를 안내하는 패턴을 자기장으로 출력하는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    신호등과 유선 또는 무선으로 연결되며,
    상기 신호등으로부터 동작신호를 수신하여 상기 압력센서의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  10. 제8항에 있어서,
    상기 압력센서는,
    상기 자기장 출력부의 상면, 하면, 둘러싸는 외주면 중 하나 이상의 면에 복수 개 설치된 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  11. 제8항에 있어서,
    상기 체감각 유도 장치는,
    횡단 보도, 버스 승강장, 지하철 승강장, 기차 승강장 중 어느 하나에 설치된 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  12. 제1항에 있어서,
    상기 체감각 유도 장치는,
    사용자의 현재 위치를 중앙 관제 서버에 전송하는 위치 확인 단말; 및
    상기 전송된 사용자의 현재 위치로부터 건물 출구에 이르는 비상 대피로를 검색하는 중앙 관제 서버;
    를 더 포함하며,
    상기 자기장 출력부는 상기 검색된 비상 대피로를 자기장으로 출력하는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  13. 제12항에 있어서,
    상기 자기장 출력부는,
    건물 내부의 바닥면, 천장면, 벽면 중 하나 이상의 면에 형성된 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  14. 제12항에 있어서,
    상기 위치 확인 단말은,
    통신 모듈이 포함된 상기 건물의 방문증인 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  15. 제12항에 있어서,
    상기 자기장 출력부는 계단에 형성되며,
    상기 제어부는 시변 전류의 크기를 증가시켜 자기장 출력부를 통해 출력되는 자기장의 크기를 증대시키는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  16. 제12항에 있어서,
    상기 중앙 관제 서버는,
    건물의 중앙 관제소로부터 사고 발생 위치 정보를 수신하고, 이를 회피하여 비상 대피로를 검색하는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  17. 제1항에 있어서,
    상기 체감각 유도 장치는,
    사용자의 현재 위치에 대한 정보와 목적지에 대한 길안내 요청을 중앙서버에 전송하는 사용자 단말; 및
    상기 전송된 사용자의 현재 위치로부터 목적지에 이르는 최단 경로를 검색하는 중앙서버;
    를 더 포함하며,
    상기 자기장 출력부는 상기 검색된 최단 경로를 자기장으로 출력하는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  18. 제17항에 있어서,
    상기 중앙서버는,
    검색한 상기 최단 경로를 사용자 단말에 전송하며,
    상기 사용자 단말은,
    전송받은 상기 최단 경로를 디스플레이부에 출력하는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  19. 제17항에 있어서,
    상기 자기장 출력부는,
    상기 최단경로로부터 소정 거리 이격된 위치까지 포함하여 복수 개 형성된 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  20. 제17항에 있어서,
    상기 자기장 출력부는,
    압력센서와 연결되며,
    상기 사용자가 압력센서를 밟음으로써 자기장 출력부의 구동이 개시되는 것을 특징으로 하는 체감각 유도 장치
  21. (a) 제어부가 동작신호를 수신하는 단계;
    (b) 상기 수신된 동작신호에 따라 출력하고자 하는 자기장의 파라미터를 설정하는 단계; 및
    (c) 상기 파라미터에 따라 제어된 자기장을 출력하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 파라미터는 시변 전류의 크기, 주파수, 시간 또는 파형인 것을 특징으로 하는 체감각 유도 방법
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