WO2023153664A1 - 동물 제어 장치 및 이를 포함하는 동물 제어 시스템 - Google Patents

동물 제어 장치 및 이를 포함하는 동물 제어 시스템 Download PDF

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WO2023153664A1
WO2023153664A1 PCT/KR2023/000836 KR2023000836W WO2023153664A1 WO 2023153664 A1 WO2023153664 A1 WO 2023153664A1 KR 2023000836 W KR2023000836 W KR 2023000836W WO 2023153664 A1 WO2023153664 A1 WO 2023153664A1
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animal
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view
blocker
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PCT/KR2023/000836
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김대성
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김대성
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    • A01K11/006—Automatic identification systems for animals, e.g. electronic devices, transponders for animals
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Definitions

  • the present invention relates to an animal control device and an animal control system including the same.
  • a device and system for controlling an animal such as a riding horse, using a sensor
  • a device for controlling a horse by detecting the situation using a sensor in an unexpected situation in which a horse is excited It's about the system.
  • Horses have a level of intelligence that can be trained through repeated learning. On the other hand, horses tend to be easily excited because of their timidity, so it is very important to train horses that can be controlled according to human intentions. Also, even if the horse is sufficiently trained, when an unexpected situation occurs, the horse is often very excited and out of control. In addition, horses have a strong sense of order, so if they are not trained to organize the order with the rider or rider on board, control may be impossible, and in this case, the rider (or rider) on board may be in great danger. do.
  • horseback riding was considered as a hobby for nobles, but has recently become popular as the general public begins to learn horseback riding as a hobby in accordance with the increase in national income. Accordingly, the demand for well-trained riding horses that even beginners can ride is increasing.
  • the actions taken when a horse is excited can be divided into three main categories. The first is the sudden galloping of the horse, and the second is the standing action of the horse. Finally, the third is to deviate from the route without following the instructions of the rider.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a device for controlling a horse when the horse is excited or does not follow the instructions of a rider or rider.
  • Another problem to be solved by the present invention is to provide a horse control system using a device for controlling a horse when the horse is excited or does not follow the rider's instructions.
  • Another problem to be solved by the present invention is to provide a method for controlling a horse when the horse is excited or does not follow the instructions of a rider or rider.
  • An animal control device for solving the above problems includes a sensor for detecting a movement of an animal; and a view blocker disposed to block the animal's view and having light transmittance controlled according to a signal detected by the sensor.
  • the sensor may include a speed sensor to measure the moving speed of the animal.
  • the animal's field of view may be limited by reducing the light transmittance of the field of view blocker.
  • the senor may include a first step of reducing the light transmittance of the visual field blocker when the measured speed is equal to or greater than the reference value; further reducing the light transmittance of the vision blocker when the speed measured again after a lapse of a predetermined time in the first step is greater than or equal to the reference value; and increasing the light transmittance of the field of view blocker when the measured speed again after a lapse of a predetermined time in the first step is less than or less than the reference value.
  • the senor may include: a first step of reducing the light transmittance of the visual field blocker when the measured speed is equal to or greater than the first reference value; and further reducing light transmittance of the vision blocker when the speed measured again after the first step is greater than or equal to a second reference value greater than the first reference value.
  • the senor may include a first sensor and a second sensor attached to different locations.
  • the first sensor and the second sensor detect positions of each other, and when a level difference equal to or greater than a reference value occurs between the first sensor and the second sensor, the visual field of the animal is limited by reducing the light transmittance of the vision blocker. can do.
  • the field of view blocker is divided into a plurality of regions in which light transmittance can be controlled independently of each other, and when a level difference equal to or greater than a reference value occurs between the first sensor and the second sensor, the field of view blocker is divided into areas other than a lower portion of the animal's visual field. It can completely block the field of view.
  • the senor may include a first sensor and a second sensor attached to different positions, and the first sensor and the second sensor may each include a tilt sensor.
  • the animal's field of view may be limited by reducing light transmittance of the field of view blocker.
  • the senor may include a tilt sensor.
  • the animal's field of view may be limited by reducing light transmittance of the field of view blocker.
  • the senor may include a position detection sensor, and if the position measured by the sensor is outside of a predetermined allowable area, the animal's field of view may be limited by reducing light transmittance of the field of view blocker.
  • the field of view blocker is divided into a plurality of regions in which light transmittance can be controlled independently of each other, and when the sensor deviates from one side of the permissible region, the field of view blocker completely blocks the field of view except for a part of the other side of the animal's field of view.
  • the field of view blocker may completely block the field of view of the animal's field of view except for a part of one side.
  • the horse's field of view is at least partially blocked to control the horse and induce excitement to subside.
  • FIG. 1 and 2 are schematic views of a horse wearing an animal control device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the configuration of an animal control device according to the embodiment of FIG. 1 .
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the animal control device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a light transmittance control algorithm of a processor of the animal control device according to the embodiment of FIG. 4 .
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a light transmittance control algorithm of a processor of an animal control device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the animal control device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view for explaining the configuration of the field of view blocker of the embodiment of FIG. 7 .
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the operation of the animal control device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the operation of the animal control device according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the configuration of a field of view blocker of the embodiment of FIG. 10 .
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the configuration of an animal control device according to a sixth embodiment of the present invention.
  • 'and/or' includes each and every combination of one or more of the recited items.
  • singular forms also include plural forms unless otherwise specified in the text.
  • 'comprises' and/or 'comprising' does not exclude the presence or addition of one or more other elements other than the recited elements.
  • a numerical range expressed using 'to' indicates a numerical range including the values listed before and after it as the lower limit and the upper limit, respectively.
  • 'About' or 'approximately' means a value or range of values within 20% of the value or range of values set forth thereafter.
  • spatially relative terms 'above', 'upper', 'on', 'below', 'beneath', 'lower', etc. are not included in the drawings. As shown, it can be used to easily describe the correlation between one element or component and another element or component. Spatially relative terms should be understood as encompassing different orientations of elements in use in addition to the orientations shown in the figures. For example, when elements shown in the figures are turned over, elements described as 'below' or 'below' other elements may be placed 'above' the other elements. Accordingly, the exemplary term 'below' may include directions of both down and up.
  • FIG. 1 and 2 are schematic views of a horse wearing an animal control device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the configuration of an animal control device according to the embodiment of FIG. 1 .
  • 4 is a diagram for explaining the operation of the animal control device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a light transmittance control algorithm of a processor of the animal control device according to the embodiment of FIG. 4 .
  • the animal control device 11 includes a sensor 201 that detects the movement of an animal and a field of view blocker 100 controlled by the sensor 201 .
  • the animal control device 11 according to the present invention can be used to train, tame, or control animals. However, the present invention is not limited thereto.
  • the present invention is not limited thereto and various animals controllable according to the present invention may be the target.
  • the present invention may be applied to livestock such as donkeys, sheep, and goats, or to wild animals such as wolves and tigers, or pets such as dogs, cats, and rabbits, if necessary.
  • the field of view blocker 100 may be placed on the animal's field of view by being disposed to cover the animal's eyes. For example, when applied to a horse with a field of view radius of about 300 degrees or more, it may be arranged to cover the entire field of view.
  • the field of view blocker 100 may be integrally combined with a mask worn on the head of an animal, but the present invention is not limited thereto.
  • the vision blocker 100 may be provided in the form of glasses, or may be provided in the form of a mask and detachable parts such as a conventional eye patch.
  • the sight blocker 100 may be configured to control the amount of transmitted light, ie, light transmittance, according to an electrical signal.
  • the field of view blocker 100 may include a liquid crystal lens or the like.
  • the liquid crystal lens may control light transmittance by including a liquid crystal that behaves according to an electrical signal.
  • TN Transmission Nematic
  • STN Super Twisted Nematic
  • PDLC polymer dispersed liquid crystal
  • the liquid crystal lens may be divided into a plurality of areas PX. Through this, the light transmittance may be independently controlled for each corresponding area PX.
  • the area PX may refer to an independently controlled area such as a pixel or a pixel.
  • the present invention is not limited thereto, and the light transmittance of the whole or a part (ie, the partial area PX) can be changed in response to an electrical signal provided by the sensor 201 to be described later, and high light transmittance can be achieved. or substantially block the light transmittance, through which the field of view of the target animal can be selectively secured, blocked, or partially blocked.
  • the field of view blocker 100 may be a device capable of physically blocking an animal's field of view by moving a shield according to an electrical signal.
  • the initial light transmittance of the visual blocker 100 is about 90% or more, or about 91% or more, or about 92% or more, or about 93% or more, or about 94% or more, or about 95% or more, or about 96% or more, or about 97% or more, or about 98% or more, or about 99% or more, or 100%.
  • the 'first' means a state in which the power of the sight blocker 100 is cut off or a state in which a separate signal is not applied.
  • the sensor 201 may detect the movement of the target animal.
  • the sensor 201 may be a speed sensor that is attached to the target animal and measures the target animal's speed, for example, instantaneous speed.
  • the sensor 201 is attached to a saddle and may move along with the movement of the animal, but the present invention is not limited thereto.
  • the sensor 201 may include a sensing module 231 and a processor 221 .
  • the sensing module 231 means a module that detects a desired state by a unique method, and the processor 221 performs a predetermined algorithm based on the measurement result of the sensing module 231, and outputs a signal as a result. It can be sent to the line of sight blocker (100).
  • the processor 221 may include a central processing unit (CPU), a micro processor unit (MPU), a micro controller unit (MCU), or any type of processor known in the art.
  • the sensor 201 and the line of sight blocker 100 may communicate with each other by wire or wirelessly. However, the present invention is not limited thereto and a processor may be provided separately from the sensor 201 .
  • the processor may function as a control unit of the sensor 201 (or sensor module) and the field of view blocker 100 . It may be understood that the control method described below is performed by a processor or a control unit. For example, based on the measurement result of the sensor or sensor module, the light transmittance of the sight blocker may be reduced, increased, or maintained. That is, the light transmittance of the visual blocker may be controlled by comparing the measurement result of the sensor or sensor module with a reference value.
  • the sensing module 231 detects the moving speed of the horse, and the processor 221 compares the measured speed of the horse with a predetermined reference speed, so that the measured speed of the horse is greater than the reference speed. In this case, the light transmittance of the visual field blocker 100 may be lowered. On the other hand, when the measured speed of the horse is smaller than the reference speed, the light transmittance of the vision blocker 100 may be increased again.
  • the reference speed may be about 30 km/h, or about 32 km/h, or about 34 km/h, or about 36 km/h, or about 38 km/h or about 40 km/h.
  • the sight blocker 100 When a horse moves at a speed lower than the reference speed, the sight blocker 100 sufficiently transmits light and may not restrict the horse's field of view.
  • the sight blocker 100 may reduce light transmittance. The decrease in light transmittance may be gradual or continuous.
  • the first light transmittance is set (S110).
  • the first light transmittance may mean the light transmittance of the vision blocker 100 in the aforementioned initial state.
  • the sensor 201 measures the speed of the horse (S120), and when the speed of the horse exceeds the reference speed, for example, 35 km/h, the light transmittance of the sight blocker 100 is converted to the second light transmittance. It can be changed (S130).
  • the second light transmittance may be lower than the first light transmittance.
  • the first light transmittance may be about 99% and the second light transmittance may be about 50%, but the present invention is not limited thereto.
  • the change in light transmittance may be performed continuously and gradually or discontinuously and gradually.
  • the horse's field of vision may become dark, and the horse may be expected to calm down and reduce speed or speed according to changes in the surrounding environment.
  • the first light transmittance is maintained as it is, and the sensor 201 or the processor 221 compares the horse's speed with the reference speed at a predetermined time interval. can be repeated.
  • a step of waiting or delaying a predetermined time may be further included.
  • the predetermined time may be about 5 seconds, or about 6 seconds, or about 7 seconds, or about 8 seconds, or about 9 seconds, or about 10 seconds, or about 15 seconds, or about 20 seconds.
  • the sensor 201 measures the horse's speed (S140).
  • the light transmittance of the sight blocker 100 may be changed to a third light transmittance (S150).
  • the third light transmittance may be lower than the second light transmittance.
  • the third light transmittance may be about 10%, about 5%, about 1%, or 0%, that is, a state in which light transmission is completely blocked.
  • the visual field can be changed to a darker one. For example, you can forcibly stop movement by completely blocking your view.
  • the light transmittance may be increased.
  • the view blocker 100 may be changed to a first light transmittance, which is an initial state.
  • the change to the first light transmittance may be performed after waiting for a predetermined time (S145). Increases and decreases in speed can be repeated when the horse is excited.
  • a sufficient time such as about 10 seconds, or 11 seconds, or about 12 seconds, or about 13 seconds, or about 14 seconds, or about 15 seconds, or about 16 seconds, Alternatively, after about 17 seconds, about 18 seconds, or about 20 seconds, or about 25 seconds, or about 30 seconds, the sight blocker 100 may be configured to return to its original light transmittance.
  • the speed of the horse needs to be limited. Since the occupant is not an expert rider, it may be desirable to travel at speeds between approximately 10 km/h and 20 km/h. Therefore, it may be very effective to control the field of view blocker 100 based on the speed information as in the present embodiment.
  • the horse has a level of intelligence at which behaviors can be learned through repeated performance, and the horse can be trained by learning the correlation between speed and light transmittance of the vision blocker 100. For example, it is possible to teach a horse for training not to run more than a predetermined standard by learning that vision becomes dark when running at a predetermined speed or more.
  • the sensor 201 may be an acceleration sensor that is attached to the target animal and measures acceleration of the target animal, for example, instantaneous acceleration or average acceleration.
  • the sensing module 231 of the sensor 201 detects the horse's acceleration, and the processor 221 compares the measured horse's acceleration with a predetermined reference acceleration, so that the measured horse's acceleration is greater than the reference acceleration. If it is large, the light transmittance of the visual field blocker 100 may be lowered. On the other hand, when the measured acceleration of the horse is smaller than the reference acceleration, the light transmittance of the vision blocker 100 may be increased again.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a light transmittance control algorithm of a processor of an animal control device according to a second embodiment of the present invention.
  • the animal control device includes a speed sensor for measuring the speed (or speed) or acceleration of the animal, as in the first embodiment described above, but the algorithm through the processor is different. This is different from the animal control device 11 according to the embodiment of FIG. 5 and the like.
  • the animal control method according to the present embodiment may include a first reference speed and a second reference speed.
  • a first light transmittance is set (S210). Since the first light transmittance has been described above, a duplicate description thereof will be omitted.
  • the sensor measures the speed of the horse (S220), and when the speed of the horse exceeds the first reference speed, for example, 35 km/h, the light transmittance of the sight blocker may be changed to the second light transmittance ( S230). Since the second light transmittance has been described above, a duplicate description thereof will be omitted.
  • the first light transmittance is maintained as it is, and the sensor or processor repeats the step of comparing the horse's speed with the first reference speed at a predetermined time interval. can do.
  • the sensor After the light transmittance of the sight blocker is set to the second light transmittance, the sensor still measures the horse's speed, and when the horse's speed is determined to exceed the second reference speed (S240), the light transmittance of the sight blocker is set to the third light transmittance.
  • the light transmittance may be changed (S250).
  • the second reference speed may be greater than the first reference speed.
  • the second reference speed may be about 38 km/h, about 40 km/h, or about 42 km/h.
  • the animal control method according to the embodiment of FIG. 5 described above controls the light transmittance based on one reference value and a predetermined time elapsed
  • the animal control method according to the present embodiment controls a plurality of reference values and an interval therebetween. There is a difference in controlling the light transmittance based on them.
  • the light transmittance of the visual field blocker may still maintain the second light transmittance.
  • the light transmittance of the sight blocker may be changed to the first light transmittance.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the animal control device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view for explaining the configuration of the field of view blocker of the embodiment of FIG. 7 .
  • the animal control device 12 includes sensors 202a and 202b and a field of view blocker 100 controlled by the sensors 202a and 202b, and the sensor 202a , 202b) may be a sensor that detects the standing of the target animal.
  • the sensors 202a and 202b may include a first position sensor 202a and a second position sensor 202b.
  • the first position sensor 202a and the second position sensor 202b may be sensors that measure a relative position between each other, specifically, a relative altitude or level between each other. 6 illustrates a case in which the first position sensor 202a is attached to the horse's hind leg and the second position sensor 202b is attached to the horse's saddle, but the present invention is not limited thereto.
  • the first position sensor 202a and the second position sensor 202b may be attached to positions that can cause a predetermined difference in altitude when the horse stands up. That is, the second position sensor 202b may be located near the front foot, neck, or head of the horse.
  • each of the first position sensor 202a and the second position sensor 202b may include a tilt sensor function such as a gyro sensor or may include a tilt sensor function together with a level sensor function. .
  • the tilt sensor may include an acceleration sensor and/or an angular velocity sensor.
  • the first position sensor 202a and the second position sensor 202b can detect the standing posture of the horse more precisely by measuring both the relative position and the inclination of each other.
  • the first position sensor 202a is attached to the rear foot of a horse
  • the standing behavior of the horse can be accurately measured because the rear foot of the horse is often placed on the ground.
  • the slope measured by the first position sensor 202a and the slope measured by the second position sensor 202b are greater than or equal to a predetermined standard, the light transmittance of the sight blocker 100 is reduced. It can be.
  • the field of view blocker 100 may change the light transmittance of only a partial area.
  • the animal's field of view may be blocked except for a lower portion of the animal's field of view.
  • the upper visual field and the outer visual field of the horse can be blocked to focus the animal's visual field downward and inward, thereby calming the horse and inducing it to settle down on the ground.
  • the present invention is not limited thereto.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the operation of the animal control device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the animal control device 13 includes a sensor 203 and a field of view blocker 100 controlled by the sensor 230, but the sensor 203 includes a standing animal, etc. may be a sensor that detects
  • the senor 203 may be a tilt sensor such as a gyro sensor attached to a horse's saddle.
  • Sensor 203 may include an acceleration sensor and/or an angular velocity sensor.
  • the sensor 203 may detect an inclination or an angular velocity of the horse when the horse is standing upright, and may control the light transmittance of the vision blocker 100 based on this. Specifically, when the slope measured by the sensor 203 is equal to or greater than a predetermined standard, the light transmittance of the vision blocker 100 may be reduced.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the operation of the animal control device according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the configuration of a field of view blocker of the embodiment of FIG. 10 .
  • the animal control device 14 or animal control system 14 includes a sensor 204 attached to a horse and a visual blocker 100 controlled by the sensor 204. Including, it may further include a fiducial marker 300 or a beacon attached to a surrounding structure such as a fence.
  • the sensor 204 of the animal control device 14 may be configured to detect the movement of the horse and specifically detect the position of the horse.
  • the sensor 204 may be attached to the saddle of a horse and move with the horse, but may determine whether the horse deviate from the path by linking with a plurality of fiducial markers 300 attached to a surrounding structure such as a fence. there is. Specifically, the plurality of fiducial markers 300 communicate with each other to virtually connect the fiducial markers 300 to set a predetermined area that can be implemented, and when the sensor 204 moves out of the virtual area, the horse leaves the path. can be judged to have been And based on this information, the light transmittance of the sight blocker 100 may be changed.
  • the senor 204 may be a location-based measuring device such as a GPS, of course.
  • the sight blocker 100 may change the light transmittance of only a partial area.
  • the animal's field of view may be partially blocked from the left and right side of the field of view.
  • the animal's field of view may be focused on the other side (eg, the left side) by blocking the field of view except for the field of view of the other side (eg, the left side) of the horse. Through this, it is possible to induce movement of the horse to the left.
  • the field of view of the area other than the field of view of one side (eg, the right side) of the horse may be blocked to focus the animal's field of view to one side (eg, the right side). You can induce the horse to move to the left.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the configuration of an animal control device according to a sixth embodiment of the present invention.
  • the animal control device 15 or animal control system 15 may further include a user terminal 400 .
  • the user terminal 400 may be connected to the field of view blocker 100 and wireless communication including Bluetooth, NFC, wifi, and the like.
  • the user terminal 400 and the view blocker 100 may be connected in two-way communication only to each other through an identification means such as a unique number.
  • identification means such as a unique number.
  • communication is cut off and a timeout may occur.
  • the user terminal 400 may implement different modes so that it can be set to beginner, intermediate, or advanced according to the test rider's skill level.
  • the user terminal 400 may receive information such as the user's gender, height, weight, age, and the like, and in the above-described embodiment of FIG. 5 or 6, the reference speed, the first reference speed, and/or the second reference speed.
  • the reference speed may be configured to be arbitrarily set by the user. That is, the animal control system according to the present embodiment has the advantage of being able to set a dangerous sudden situation according to a user's setting and more precisely controlling an animal.
  • the reference speed for driving the vision blocker 100 may be increased to about 40 km/h or more.
  • the value of the standard slope may be set higher than a predetermined standard so that the horse's field of view is not blocked at the moment of jumping over the obstacle.
  • the animal control system 15 may set a movement restriction area for horses implemented in software in advance and cause the user terminal 400 to recognize it.
  • the user terminal 400 may display its current location by installing an app and using a location-based service.
  • the user terminal 400 may at least partially block the view by controlling the view blocker 100 .
  • the present invention may be used to prevent an animal from departing beyond a limited radius based on a certain reference sensor (or reference beacon).
  • the light transmittance of the visual field blocker of the animal control device may be increased, decreased, or maintained according to a distance between a certain reference sensor and the sensor of the animal control device.
  • the activity radius of the animal can be limited without a separate fence or leash.
  • the field of view blocker when the reference sensor and the sensor of the animal control device are at a first distance, the field of view blocker may have a first light transmittance, or may completely block light. In addition, when the reference sensor and the sensor of the animal control device have a second distance smaller than the first distance, the field of view blocker may have a second light transmittance greater than the first light transmittance.

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Abstract

동물의 제어 장치 및 이를 포함하는 동물 제어 시스템이 제공된다. 상기 동물 제어 장치는 동물의 움직임을 감지하는 센서; 및 동물의 시야를 가리도록 배치되고, 상기 센서에서 감지한 신호에 따라 광 투과율이 제어되는 시야 차단기를 포함한다.

Description

동물 제어 장치 및 이를 포함하는 동물 제어 시스템
본 발명은 동물의 제어 장치 및 이를 포함하는 동물 제어 시스템에 관한 것이다.
상세하게는 센서를 이용하여 동물, 예컨대 승마용 말을 제어하는 장치 및 그 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 말이 흥분하는 돌발 상황에서 센서를 이용하여 그 상황을 감지하고, 말을 제어하는 장치와 시스템에 관한 것이다.
말(horse)은 인간에게 매우 중요한 가축의 하나이다. 아주 오래 전에는 인간의 식량을 위한 사냥의 대상에 불과하였으나, 온순한 성향을 가져 인간이 길들이기 용이하면서도 힘과 지구력이 좋아 승용(乘用)·만용(輓用)·태용(用) 등으로 이용하였고, 최근에는 주로 승마 등의 레저 스포츠용으로 이용되는 가축이다.
말은 반복 학습을 통해 훈련이 가능한 정도의 지능을 가지고 있다. 반면, 말은 겁이 많아 쉽게 흥분하는 성향을 가지고 있어 인간의 의도대로 제어 가능한 말을 훈련하는 것은 매우 중요한 일이다. 또한 충분히 훈련된 말이라 하더라도 돌발 상황이 발생할 경우 말이 몹시 흥분하여 통제 불가능한 경우가 많다. 또한 말은 서열 의식이 강해 탑승한 기수(騎手) 내지는 기승자(騎乘者)와의 서열 정리가 훈련되지 않을 경우 통제가 불가능할 수 있고, 이 경우 탑승한 기승자(또는 기수) 등에게 큰 위험을 초래하기도 한다.
한편, 승마는 귀족들이 하는 취미 생활로 여겨지다가, 최근 들어 국민 소득 증대에 따라 일반인들이 취미로 승마를 배우기 시작하면서 대중화되고 있다. 이에 따라 승마 초보자도 충분히 탑승할 수 있을 정도로 잘 훈련된 승마용 말의 수요가 늘어나고 있다.
말의 가축화는 서기전 2,500년 부근으로 추측되고 있다. 이처럼 인간은 아주 오래 전부터 말의 유용성을 인식하고 말을 가축화해 오고 있다. 그러나 오래 전부터 인간이 말을 길들이는 방법은 순전히 반복 학습에 의지하고 있으며, 이 때문에 말을 훈련시키는 기간이 상당히 오래 걸리는 편이다. 이러한 이유로 잘 훈련된 말은 매우 고가에 거래되는 실정이다.
따라서 말을 훈련하는 것은 쉬운 일이 아닐 뿐 아니라, 잘 훈련된 말이라 하더라도 전술한 것과 같이 말의 기본 성향으로 인해, 즉 돌발 상황에서 흥분하거나, 또는 탑승한 기승자를 주인으로 인식하지 않아 사고로 이어지는 경우가 종종 있다. 또, 승마 도중 발생하는 낙마 사고는 큰 부상으로 이어지는 경우가 많다.
특히 전문 기수가 아니라 스포츠 내지는 체험의 일환으로서 승마에 입문하고자 하는 일반인들, 즉 기승자에게 흥분한 말을 제어하는 것은 불가능하기 때문에 승마 스포츠의 진입 장벽을 높이고 승마 스포츠를 위험한 것으로 인식하게 하는 주요 요인이 되고 있다. 이러한 측면에서 잘 훈련된 말을 기르고, 일반인들이 스포츠로서 훈련된 말에 탑승했을 때 돌발 상황에서 말을 제어하기 위한 안전 장치가 절실히 요구된다.
말이 흥분할 때 취하는 행동은 크게 3가지로 구분할 수 있다. 첫번째는 말이 갑작스럽게 질주하는 것이고, 두번째는 말의 기립 행동이다. 마지막으로 세번째는 기승자 등의 지시에 따르지 않고 경로를 이탈하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 말이 흥분하거나, 또는 기수 내지는 기승자의 지시에 따르지 않는 경우에 말을 제어하는 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 말이 흥분하거나, 또는 기수 내지는 기승자의 지시에 따르지 않는 경우 말을 제어하는 장치를 이용한 말의 제어 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 말이 흥분하거나, 또는 기수 내지는 기승자의 지시에 따르지 않는 경우 말을 제어하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 동물 제어 장치는 동물의 움직임을 감지하는 센서; 및 동물의 시야를 가리도록 배치되고, 상기 센서에서 감지한 신호에 따라 광 투과율이 제어되는 시야 차단기를 포함한다.
상기 센서는 속력 센서를 포함하여 동물의 이동 속력을 측정할 수 있다.
여기서 상기 동물의 이동 속력이 기준값 이상이거나 초과인 경우 상기 시야 차단기의 광 투과율을 감소시켜 동물의 시야를 제한할 수 있다.
또, 상기 센서는, 측정된 속력이 기준값 이상이거나 초과인 경우 시야 차단기의 광 투과율을 감소시키는 제1 단계; 상기 제1 단계에서 소정 시간이 경과한 후 다시 측정된 속력이 상기 기준값 이상이거나 초과인 경우 상기 시야 차단기의 광 투과율을 더욱 감소시키는 단계; 및 상기 제1 단계에서 소정 시간이 경과한 후 다시 측정된 속력이 상기 기준값 미만이거나 이하인 경우 상기 시야 차단기의 광 투과율을 증가시키는 단계를 포함하는 방법을 수행하도록 구성될 수 있다.
또는, 상기 센서는, 측정된 속력이 제1 기준값 이상이거나 초과인 경우 시야 차단기의 광 투과율을 감소시키는 제1 단계; 및 제1 단계 이후에 다시 측정된 속력이 상기 제1 기준값 보다 큰 제2 기준값 이상이거나 초과인 경우 상기 시야 차단기의 광 투과율을 더욱 감소시키는 단계를 포함하는 방법을 수행하도록 구성될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 센서는 서로 다른 위치에 부착된 제1 센서와 제2 센서를 포함할 수 있다.
여기서 상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 서로 간의 위치를 감지하고, 상기 제1 센서와 상기 제2 센서 간에 기준값 이상의 레벨 차이가 발생한 경우, 상기 시야 차단기의 광 투과율을 감소시켜 동물의 시야를 제한할 수 있다.
여기서 상기 시야 차단기는 서로 독립적으로 광 투과율 제어가 가능한 복수의 영역으로 구획되고, 상기 제1 센서와 상기 제2 센서 간에 기준값 이상의 레벨 차이가 발생한 경우, 상기 시야 차단기는 동물 시야의 하부 일부를 제외한 나머지 영역의 시야를 완전히 차단할 수 있다.
또, 상기 센서는 서로 다른 위치에 부착된 제1 센서와 제2 센서를 포함하고, 상기 제1 센서와 상기 제2 센서는 각각 기울기 센서를 포함할 수 있다.
여기서 상기 제1 센서가 측정한 기울기와 상기 제2 센서가 측정한 기울기 간에 기준값 이상의 차이가 발생한 경우, 상기 시야 차단기의 광 투과율을 감소시켜 동물의 시야를 제한할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 센서는 기울기 센서를 포함할 수 있다.
여기서 상기 센서가 측정한 기울기가 기준값 이상인 경우 상기 시야 차단기의 광 투과율을 감소시켜 동물의 시야를 제한할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 센서는 위치 감지 센서를 포함하고, 상기 센서가 측정한 위치가, 기 설정된 허용 영역 외인 경우 상기 시야 차단기의 광 투과율을 감소시켜 동물의 시야를 제한할 수 있다.
여기서 상기 시야 차단기는 서로 독립적으로 광 투과율 제어가 가능한 복수의 영역으로 구획되고, 상기 센서가 상기 허용 영역의 일측으로 벗어난 경우, 상기 시야 차단기는 동물 시야의 타측 일부를 제외한 나머지 영역의 시야를 완전히 차단할 수 있다.
또, 상기 센서가 상기 허용 영역의 타측으로 벗어난 경우, 상기 시야 차단기는 동물 시야의 일측 일부를 제외한 나머지 영역의 시야를 완전히 차단할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 말이 특정 행동을 취하는 경우 말의 시야를 적어도 부분적으로 차단하여 말을 제어하고 흥분을 가라앉힐 수 있도록 유도할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 동물 제어 장치를 착용한 말의 모식도이다.
도 3은 도 1의 실시예에 따른 동물 제어 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 동물 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4의 실시예의 동물 제어 장치의 프로세서의 광 투과율 제어 알고리즘을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 동물 제어 장치의 프로세서의 광 투과율 제어 알고리즘을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 동물 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 7의 실시예의 시야 차단기의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 동물 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 동물 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 도 10의 실시예의 시야 차단기의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제6 실시예에 따른 동물 제어 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 즉, 본 발명이 제시하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
본 명세서에서, '및/또는'은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. '내지'를 사용하여 나타낸 수치 범위는 그 앞과 뒤에 기재된 값을 각각 하한과 상한으로서 포함하는 수치 범위를 나타낸다. '약' 또는 '대략'은 그 뒤에 기재된 값 또는 수치 범위의 20% 이내의 값 또는 수치 범위를 의미한다.
도면에 도시된 구성요소의 크기, 두께, 폭, 길이 등은 설명의 편의 및 명확성을 위해 과장 또는 축소될 수 있으므로 본 발명이 도시된 형태로 제한되는 것은 아니다.
공간적으로 상대적인 용어인 '위(above)', '상부(upper)', ‘상(on)’, '아래(below)', '아래(beneath)', '하부(lower)' 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 '아래(below 또는 beneath)'로 기술된 소자는 다른 소자의 '위(above)'에 놓일 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 '아래'는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하도록 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 동물 제어 장치를 착용한 말의 모식도이다. 도 3은 도 1의 실시예에 따른 동물 제어 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 동물 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 도 4의 실시예의 동물 제어 장치의 프로세서의 광 투과율 제어 알고리즘을 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 동물 제어 장치(11)는 동물의 움직임을 감지하는 센서(201) 및 센서(201)에 의해 제어되는 시야 차단기(100)를 포함한다. 본 발명에 따른 동물 제어 장치(11)는 동물을 훈련 내지는 조련하거나, 또는 통제하는 데 사용될 수 있다. 다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
이하에서, 동물 제어 장치(11)의 제어 대상이 말인 경우를 예로 하여 설명하나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며 본 발명에 따라 제어 가능한 다양한 동물들이 대상이 될 수도 있다. 예를 들어, 본 발명은 당나귀, 양, 염소 등의 가축에 적용되거나, 또는 필요에 따라 늑대, 호랑이 등의 맹수, 또는 필요에 따라 강아지, 고양이, 토끼 등 애완 동물에 사용될 수도 있다.
시야 차단기(100)는 동물의 안구 등을 가리도록 배치되어 동물의 시야 상에 놓일 수 있다. 예를 들어, 시야 반경이 약 300도 이상인 말에 적용될 경우, 해당 시야를 모두 커버하도록 배치될 수 있다. 시야 차단기(100)는 동물의 두상 등에 씌워지는 마스크와 일체로 결합되어 구성될 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 실시예에서, 시야 차단기(100)는 안경과 같은 형태로 제공되거나, 또는 종래의 차안대 등의 마스크와 탈부착 가능한 부속의 형태로 제공될 수도 있다.
시야 차단기(100)는 전기적 신호에 따라 투과하는 광의 양, 즉 광 투과율을 제어 가능한 구성일 수 있다. 예를 들어, 시야 차단기(100)는 액정 렌즈 등을 포함할 수 있다. 액정 렌즈는 전기적 신호에 따라 거동하는 액정(liquid crystal)을 포함하여 광 투과율을 제어할 수 있다. 예를 들어, 액정의 초기 배열 및 종류에 따라 TN(Twisted Nematic)형 액정, STN(Super Twisted Nematic)형 액정, 고분자 분산형 액정(PDLC, Polymer Dispersed Liquid Crystal) 등이 사용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 액정 렌즈는 다수의 영역(PX)으로 구획된 상태일 수 있다. 이를 통해 해당 영역(PX)들 별로 독립적으로 광 투과율을 제어할 수도 있다. 영역(PX)은 화소 또는 픽셀(pixel)과 같이 독립적으로 제어되는 영역을 의미할 수 있다.
다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 후술할 센서(201)에 의해 제공되는 전기적 신호에 반응하여 전체, 또는 일부분(즉, 일부 영역(PX))의 광 투과율을 변경 가능하고, 높은 광 투과율을 부여하거나, 광 투과율을 실질적으로 차단할 수 있으며, 이를 통해 대상 동물의 시야를 선택적으로 확보하거나, 차단하거나, 또는 부분적으로 차단할 수 있는 구성이면 무방하다. 다른 실시예에서, 시야 차단기(100)는 전기적 신호에 따라 가림막이 이동하여 물리적으로 동물의 시야를 차단할 수 있는 장치일 수도 있다.
시야 차단기(100)의 최초의 광 투과율은 약 90% 이상, 또는 약 91% 이상, 또는 약 92% 이상, 또는 약 93% 이상, 또는 약 94% 이상, 또는 약 95% 이상, 또는 약 96% 이상, 또는 약 97% 이상, 또는 약 98% 이상, 또는 약 99% 이상, 또는 100%일 수 있다. 상기 '최초'라 함은 시야 차단기(100)의 전원이 차단된 상태, 또는 별도의 신호가 인가되지 않은 상태를 의미한다.
센서(201)는 대상 동물의 움직임을 감지할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 센서(201)는 대상 동물에 부착되어 대상 동물의 속력(speed), 예컨대 순간 속력을 측정하는 속력 센서일 수 있다. 센서(201)는 안장 등에 부착되어 동물의 이동과 함께 같이 이동할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다.
센서(201)는 센싱 모듈(231)과 프로세서(221)를 포함할 수 있다. 센싱 모듈(231)은 특유의 방식에 의해 원하는 상태를 감지하는 모듈을 의미하고, 프로세서(221)는 센싱 모듈(231)의 측정 결과를 바탕으로 소정의 알고리즘을 수행하고, 그 결과 출력한 신호를 시야 차단기(100)로 보낼 수 있다. 프로세서(221)는 CPU(Central Processing Unit), MPU(Micro Processor Unit), MCU(Micro Controller Unit), 또는 본 기술분야에서 공지된 임의의 형태의 프로세서를 포함하여 구성될 수 있다. 센서(201)와 시야 차단기(100)는 유선 또는 무선으로 통신될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며 센서(201)와 별개로 프로세서가 제공될 수도 있다. 즉, 프로세서는 센서(201)(또는 센서 모듈)과 시야 차단기(100)의 제어부로 기능할 수 있다. 이하에서 설명되는 제어 방법은 프로세서 또는 제어부에 의해 수행되는 것으로 이해될 수 있다. 예컨대 센서 또는 센서 모듈의 측정 결과에 기초하여 시야 차단기의 광 투과율을 감소시키거나, 증가시키거나, 유지할 수 있다. 즉, 센서 또는 센서 모듈의 측정 결과와 기준값을 비교하여 시야 차단기의 광 투과율을 제어할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 센싱 모듈(231)은 말의 이동 속력을 감지하고, 프로세서(221)는 측정된 말의 속력과 소정의 기준 속력을 비교하여, 측정된 말의 속력이 상기 기준 속력 보다 클 경우 시야 차단기(100)의 광 투과율을 낮출 수 있다. 반면, 측정된 말의 속력이 상기 기준 속력 보다 작을 경우 시야 차단기(100)의 광 투과율을 다시 높일 수 있다.
예를 들어, 상기 기준 속력은 약 30km/h, 또는 약 32km/h, 또는 약 34km/h, 또는 약 36km/h, 또는 약 38km/h 또는 약 40km/h일 수 있다. 말이 상기 기준 속력 미만의 속도로 이동하는 경우 시야 차단기(100)는 광을 충분히 투과시키며, 말의 시야를 제한하지 않을 수 있다. 반면 말이 상기 기준 속력을 초과하는 속도로 이동하는 경우 시야 차단기(100)는 광 투과율을 감소시킬 수 있다. 상기 광 투과율의 감소는 점진적으로, 또는 연속적으로 이루어질 수 있다.
구체적으로, 제1 광 투과율을 설정한다(S110). 제1 광 투과율은 전술한 최초 상태에서의 시야 차단기(100)의 광 투과율을 의미할 수 있다.
말이 이동함에 따라 센서(201)는 말의 속력을 측정하고(S120), 말의 속력이 기준 속력을 초과, 예컨대 35km/h를 초과한 경우 시야 차단기(100)의 광 투과율은 제2 광 투과율로 변경될 수 있다(S130). 제2 광 투과율은 제1 광 투과율 보다 낮은 정도일 수 있다. 예를 들어, 제1 광 투과율은 약 99%이고, 제2 광 투과율은 약 50%일 수 있으나 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다. 상기 광 투과율의 변화는 연속적으로 점진적으로 수행되거나, 또는 비연속적으로 점진적으로 수행될 수도 있다.
말의 시야 상에 놓인 시야 차단기(100)의 광 투과율이 저하됨에 따라 말의 시야는 어두워질 수 있고, 말은 주변 환경의 변화에 따라 흥분을 가라앉히고 속력 내지는 속도를 줄일 것을 기대할 수 있다.
반면 말의 속력이 기준 속력을 초과하지 않은 상태인 경우 제1 광 투과율을 그대로 유지하며, 센서(201) 또는 프로세서(221)는 말의 속력과 기준 속력을 비교하는 단계를 소정의 시간 차를 두고 반복 수행할 수 있다.
시야 차단기(100)의 광 투과율이 제2 광 투과율로 설정된 이후, 소정 시간을 대기하거나, 지연하는 단계(S135)를 더 포함할 수 있다. 말이 기준 속력을 초과하여 시야 차단기(100)의 광 투과율이 변화하고(S130), 이에 따라 흥분이 다소 가라 앉더라도 즉각적으로 기준 속력 이하로 속력이 변화하지 못할 수 있다. 따라서 소정 시간을 대기한 이후, 다음 단계를 수행하도록 구성할 수 있다. 상기 소정 시간은 약 5초, 또는 약 6초, 또는 약 7초, 또는 약 8초, 또는 약 9초, 또는 약 10초, 또는 약 15초, 또는 약 20초일 수 있다.
그 다음 다시 센서(201)는 말의 속력을 측정한다(S140). 그리고 말의 속력이 여전히 기준 속력을 초과한 상태, 즉 35km/h를 초과한 것으로 감지한 경우 시야 차단기(100)의 광 투과율은 제3 광 투과율로 변경될 수 있다(S150). 제3 광 투과율은 제2 광 투과율 보다 낮은 정도일 수 있다. 예를 들어 제3 광 투과율은 약 10%, 또는 약 5%, 또는 약 1%, 또는 0%, 즉 완전히 광 투과가 차단된 상태일 수 있다.
시야 차단기(100)가 제2 광 투과율로 충분히 어두워졌음에도 말이 진정되지 않고 여전히 빠른 속력으로 이동하는 경우, 시야를 더욱 어둡게 변경할 수 있다. 예를 들어, 시야를 완전히 차단하여 이동을 강제적으로 멈출 수 있다.
반면, 시야 차단기(100)가 제2 광 투과율로 어두워진 이후 말의 속력이 기준 속력 이하로 감소된 것이 측정된 경우 광 투과율을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 시야 차단기(100)는 최초 상태인 제1 광 투과율로 변경될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 말의 속력이 기준 속력 이하인 것으로 판단(S140)되더라도, 제1 광 투과율로의 변경은 소정의 시간을 대기한 이후(S145) 수행될 수 있다. 말이 흥분한 상태에서는 속력의 증감이 반복될 수 있다. 따라서 말의 속력이 기준 속도 이하로 감소된 이후, 충분한 시간, 예컨대 약 10초, 또는 11초, 또는 약 12초, 또는 약 13초, 또는 약 14초, 또는 약 15초, 또는 약 16초, 또는 약 17초, 또는 약 18초, 또는 약 20초, 또는 약 25초, 또는 약 30초가 경과한 이후 시야 차단기(100)가 최초의 광 투과율로 원복되도록 구성할 수 있다.
전술한 것과 같이 돌발 상황, 예컨대 말이 흥분하는 경우에 말에 탑승한 기수 내지는 기승자로서는 말을 통제할 방법이 여의치 않을 수 있다. 따라서 본 실시예와 같이 기승자 등이 말을 진정시키기 위한 행동을 별도로 취하지 않더라도, 말의 움직임을 센서(201)를 이용해 감지하고, 이를 기초로 시야 차단기(100)의 광 투과율을 제어함으로써 말의 흥분을 가라앉힐 수 있다. 특히 시야에 유독 민감한 말과 같은 동물의 경우 본 실시예와 같은 구성을 채택하여 효과적으로 진정시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 훈련용 말 등의 경우, 말의 속도가 제한적일 필요가 있다. 탑승자가 전문 기수가 아니기 때문에 대략 10km/h 내지 20km/h 사이의 속력으로 이동하는 것이 바람직할 수 있다. 따라서 본 실시예와 같이 속력 정보에 기반하여 시야 차단기(100)를 제어하는 것이 매우 효과적일 수 있다.
뿐만 아니라 말은 반복 수행을 통해 행동이 학습될 수 있는 수준의 지능을 가졌으며, 속력과 시야 차단기(100)의 광 투과율 간의 상관 관계를 학습시켜 말을 훈련시킬 수 있다. 예를 들어, 소정 속력 이상으로 달릴 경우 시야가 어두워짐을 말에게 학습시켜 훈련용 말이 소정 기준 이상으로는 달리지 않도록 학습시킬 수 있다.
도면으로 표현하지 않았으나, 다른 실시예에서 센서(201)는 대상 동물에 부착되어 대상 동물의 가속도, 예컨대 순간 가속도 내지는 평균 가속도를 측정하는 가속도 센서일 수 있다. 예를 들어 센서(201)의 센싱 모듈(231)은 말의 가속도를 감지하고, 프로세서(221)는 측정된 말의 가속도와 소정의 기준 가속도를 비교하여, 측정된 말의 가속도가 상기 기준 가속도 보다 클 경우 시야 차단기(100)의 광 투과율을 낮출 수 있다. 반면, 측정된 말의 가속도가 상기 기준 가속도 보다 작을 경우 시야 차단기(100)의 광 투과율을 다시 높일 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예에 대하여 설명한다. 다만 전술한 제1 실시예에 따른 동물 제어 장치와 동일하거나, 유사하게 이해될 수 있는 구성에 대한 설명은 생략하며, 이는 첨부된 도면으로부터 본 기술분야에 속하는 통상의 기술자에게 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 동물 제어 장치의 프로세서의 광 투과율 제어 알고리즘을 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 동물 제어 장치는 전술한 제1 실시예와 마찬가지로 동물의 속력(또는 속도), 또는 가속도 등을 측정하는 속력 센서를 구비하되, 프로세서를 통한 알고리즘이 상이한 점이 도 5 등의 실시예에 따른 동물 제어 장치(11)와 상이한 점이다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 동물의 제어 방법은 제1 기준 속력 및 제2 기준 속력을 포함하여 구성될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제1 광 투과율을 설정한다(S210). 제1 광 투과율에 대해서는 전술한 바 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.
말이 이동함에 따라 센서는 말의 속력을 측정하고(S220), 말의 속력이 제1 기준 속력을 초과, 예컨대 35km/h를 초과한 경우 시야 차단기의 광 투과율을 제2 광 투과율로 변경할 수 있다(S230). 제2 광 투과율에 대해서는 전술한 바 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.
반면 말의 속력이 제1 기준 속력을 초과하지 않은 상태인 경우 제1 광 투과율을 그대로 유지하며, 센서 또는 프로세서는 말의 속력과 제1 기준 속력을 비교하는 단계를 소정의 시간 차를 두고 반복 수행할 수 있다.
시야 차단기의 광 투과율이 제2 광 투과율로 설정된 이후, 센서는 말의 속력을 여전히 측정하고, 말의 속력이 제2 기준 속력을 초과한 것으로 측정한 경우(S240) 시야 차단기의 광 투과율을 제3 광 투과율로 변경할 수 있다(S250). 제2 기준 속력은 제1 기준 속력에 비해 더 큰 속력일 수 있다. 예컨대 제2 기준 속력은 약 38km/h, 또는 약 40km/h, 또는 약 42km/h일 수 있다.
즉, 전술한 도 5의 실시예에 따른 동물 제어 방법은 하나의 기준값과 소정의 시간 경과를 기준으로 광 투과율을 제어하는 반면, 본 실시예에 따른 동물 제어 방법은 복수의 기준값과 그 사이의 구간들을 기준으로 광 투과율을 제어함에 차이가 있다.
예를 들어, 말의 속력이 제2 기준 속력 보다 작고(S240), 제1 기준 속력 보다 큰 것으로 판단한 경우(S245), 즉 말이 제1 기준 속력과 제2 기준 속력 사이의 속력, 예컨대 36km/h으로 이동하는 경우 시야 차단기의 광 투과율은 여전히 제2 광 투과율을 유지할 수 있다.
다른 예를 들어, 말의 속력이 제2 기준 속력 뿐 아니라 제1 기준 속력 보다 작은 것으로 측정된 경우(S245), 즉 제2 광 투과율로 변경됨에 따라 말이 급격하게 속도를 줄인 경우 시야 차단기의 광 투과율은 제1 광 투과율로 변경될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 동물 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 8은 도 7의 실시예의 시야 차단기의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 동물 제어 장치(12)는 센서(202a, 202b) 및 센서(202a, 202b)에 의해 제어되는 시야 차단기(100)를 포함하되, 센서(202a, 202b)는 대상 동물의 기립 등을 감지하는 센서일 수 있다.
예를 들어, 센서(202a, 202b)는 제1 위치 센서(202a) 및 제2 위치 센서(202b)를 포함할 수 있다. 제1 위치 센서(202a)와 제2 위치 센서(202b)는 서로 간의 상대적인 위치, 구체적으로 서로 간의 상대적인 고도 내지는 레벨을 측정하는 센서일 수 있다. 도 6은 제1 위치 센서(202a)를 말의 뒷발에 부착하고, 제2 위치 센서(202b)를 말의 안장에 부착한 경우를 예시하고 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 위치 센서(202a) 및 제2 위치 센서(202b)는 말이 기립했을 경우 소정의 고도 차이를 유발할 수 있는 위치에 부착될 수 있다. 즉, 제2 위치 센서(202b)는 말의 앞발, 또는 목, 또는 두상 부근에 위치할 수도 있다.
다른 실시예에서, 제1 위치 센서(202a)와 제2 위치 센서(202b)는 각각 자이로 센서(gyro sensor) 등의 기울기 센서 기능을 포함하거나, 레벨 센서 기능과 함께 기울기 센서 기능을 포함할 수도 있다. 상기 기울기 센서는 가속도 센서 및/또는 각속도 센서를 포함할 수 있다. 제1 위치 센서(202a)와 제2 위치 센서(202b)는 서로 간의 상대적인 위치뿐 아니라 기울기를 함께 측정하여 말의 기립 자세를 더욱 정밀하게 감지할 수 있다. 특히 제1 위치 센서(202a)가 말의 뒷발에 부착되는 경우, 말의 뒷발은 지면 상에 놓이는 경우가 많기 때문에 말의 기립 행동을 정확하게 측정할 수 있다. 예를 들어, 제1 위치 센서(202a)가 측정한 기울기와 제2 위치 센서(202b)가 측정한 기울기가 소정 기준 이상, 또는 소정 기준 초과인 경우 시야 차단기(100)의 광 투과율이 저하되도록 구성될 수 있다.
전술한 것과 같이 말이 흥분할 경우 기립 행동을 취하는 경우가 있고, 대형 낙마 사고는 대부분 말의 기립에 의해 유발되는 경우가 많다. 특히 말이 기립에 그치지 않고 넘어지는 등의 경우, 탑승자가 압사당하는 경우가 발생하기도 한다. 따라서 특히 위험한 말의 기립 자세가 감지될 경우, 말의 시야를 차단하여 말의 흥분을 가라앉힐 수 있다.
본 실시예에 따른 센서(202a, 202b)를 이용하여 동물을 제어하는 방법은 전술한 도 5 또는 도 6과 유사하므로 중복되는 설명은 생략한다.
한편, 센서(202a, 202b)를 이용하여 말의 기립이 감지된 경우, 시야 차단기(100)는 일부 영역만의 광 투과율을 변경할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 동물의 시야의 하부 일부를 제외한 나머지 영역의 시야를 차단할 수 있다. 구체적인 예를 들어, 말이 기립한 경우, 말의 상측 시야와 외측 시야를 차단하여 동물의 시야를 하측 및 내측으로 집중시킬 수 있고, 이를 통해 말을 진정시키고 지상으로 안착하는 것을 유도할 수 있다. 다만 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 동물 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 동물 제어 장치(13)는 센서(203) 및 센서(230)에 의해 제어되는 시야 차단기(100)를 포함하되, 센서(203)는 대상 동물의 기립 등을 감지하는 센서일 수 있다.
예를 들어, 센서(203)는 말의 안장 등에 부착되는 자이로 센서 등의 기울기 센서일 수 있다. 센서(203)는 가속도 센서 및/또는 각속도 센서를 포함할 수 있다. 센서(203)는 말이 기립했을 경우 그 기울기, 내지는 각속도를 감지하고, 이를 기초로 시야 차단기(100)의 광 투과율을 제어할 수 있다. 구체적으로, 센서(203)가 측정한 그 기울기가 소정 기준 이상 또는 초과인 경우 시야 차단기(100)의 광 투과율이 저하되도록 구성될 수 있다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 동물 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 11은 도 10의 실시예의 시야 차단기의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 동물 제어 장치(14) 내지는 동물 제어 시스템(14)은 말에 부착된 센서(204), 센서(204)에 의해 제어되는 시야 차단기(100)를 포함하고, 펜스 등의 주변 구조물에 부착된 기준 마커(300) 내지는 비콘 등을 더 포함할 수 있다.
말, 특히 훈련용 말이나 경주용 말, 경기용 말, 시연용 말 등의 경우 정해진 구역 내에서 이동하는 것이 일반적이다. 즉, 정해진 경로 외의 위치로 이동할 필요가 없는 경우가 있다. 따라서 본 실시예에 따른 동물 제어 장치(14)의 센서(204)는 말의 움직임을 감지하되, 구체적으로 말의 위치를 감지하도록 구성된 것일 수 있다.
예를 들어, 센서(204)는 말의 안장 등에 부착되어 말과 함께 이동하되, 펜스 등의 주변 구조물에 부착된 복수의 기준 마커(300)와 함께 연계하여 말이 경로를 이탈하였는지 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 복수의 기준 마커(300)는 서로 상호 통신하여 기준 마커(300)를 가상으로 연결하여 구현 가능한 정해진 영역을 설정할 수 있고, 센서(204)가 상기 가상의 영역 밖으로 벗어나면 말이 경로를 이탈한 것으로 판단할 수 있다. 그리고 이러한 정보를 기초로 시야 차단기(100)의 광 투과율을 변경할 수 있다.
다른 예를 들어, 센서(204)는 GPS 등의 위치 기반 측정기일 수도 있음은 물론이다.
한편, 센서(204)를 이용하여 말이 기준 위치를 벗어난 것으로 감지된 경우, 시야 차단기(100)는 일부 영역만의 광 투과율을 변경할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 동물의 시야를 좌측과 우측 중 일부의 시야를 차단할 수 있다. 구체적인 예를 들어, 말이 경로를 일측(예컨대 우측)으로 벗어난 경우, 말의 타측(예컨대 좌측) 시야를 제외한 나머지 영역의 시야를 차단하여 동물의 시야를 타측(예컨대 좌측)으로 집중시킬 수 있고, 이를 통해 말의 좌측으로의 이동을 유도할 수 있다.
다른 예를 들어 말이 경로를 타측(예컨대 좌측)으로 벗어난 경우, 말의 일측(예컨대 우측) 시야를 제외한 나머지 영역의 시야를 차단하여 동물의 시야를 일측(예컨대 우측)으로 집중시킬 수 있고, 이를 통해 말의 좌측으로의 이동을 유도할 수 있다.
도 12는 본 발명의 제6 실시예에 따른 동물 제어 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 12를 참조하면, 본 실시예에 따른 동물 제어 장치(15) 또는 동물 제어 시스템(15)은 사용자 단말(400)을 더 포함할 수 있다.
사용자 단말(400)은 시야 차단기(100)와 블루투스, NFC, wifi 등을 포함하는 무선 통신 연결될 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(400)과 시야 차단기(100)는 고유 번호 등의 식별 수단을 통해 서로 간에만 양방향 통신 연결될 수 있다. 또, 사용자 단말(400)과 시야 차단기(100) 간에 일정한 시간 동안 송수신이 없으면 통신이 끊겨져 타임 아웃이 발생할 수 있다.
사용자 단말(400)은 시승자의 숙련도 상태에 따라 초급, 중급, 상급으로 설정할 수 있도록 모드를 다르게 구현할 수 있다. 또, 사용자 단말(400)은 사용자의 성별, 키, 몸무게, 나이 등의 정보를 입력받을 수 있고, 전술한 도 5 또는 도 6 등의 실시예에서 기준 속력, 제1 기준 속력 및/또는 제2 기준 속력을 사용자가 임의로 설정하도록 구성될 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 동물 제어 시스템은 사용자의 설정에 따라 위험한 돌발 상황을 설정 가능하고, 더욱 정밀한 동물의 제어가 가능한 장점이 있다.
예를 들어 사용자가 어느 정도 숙련된 기수인 경우, 시야 차단기(100)를 구동하기 위한 기준 속력을 약 40km/h 이상으로 높일 수 있다. 다른 예를 들어, 말의 마장 기술을 훈련하는 말의 경우 기준 기울기의 값을 소정 기준 이상으로 높게 설정하여 장애물을 뛰어넘는 순간에 말의 시야가 차단되지 않도록 구성할 수도 있다.
다른 예를 들어, 동물 제어 시스템(15)은 미리 소프트웨어로 구현된 말의 이동 제한 구역을 설정해두고, 사용자 단말(400)에 이를 인식시킬 수 있다. 사용자 단말(400)은 앱을 설치하고 위치 기반 서비스를 이용하여 현재 자신의 위치를 표시할 수 있다. 그리고 사용자 단말(400)은 허용된 이동 제한 구역을 벗어나면 시야 차단기(100)를 제어하여 시야를 적어도 부분적으로 차단할 수 있다.
또, 본 발명을 응용하여 어느 기준 센서(또는 기준 비콘)를 기준으로 동물이 제한 반경 이상으로 이탈하는 것을 방지하도록 사용할 수도 있다. 다시 말해서, 어느 기준 센서와, 동물 제어 장치의 센서의 거리에 따라 동물 제어 장치의 시야 차단기의 광 투과율이 증가되거나, 감소되거나, 유지되는 등 제어되도록 구성할 수 있다. 이 경우 별도의 울타리나, 목줄 등 없이도 동물의 행동 반경을 제한할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 기준 센서와 동물 제어 장치의 센서가 제1 거리일 경우 시야 차단기는 제1 광 투과율을 갖거나, 또는 광을 완전히 차단할 수 있다. 또, 상기 기준 센서와 동물 제어 장치의 센서가 상기 제1 거리 보다 작은 제2 거리일 경우, 시야 차단기는 제1 광 투과율 보다 큰 제2 광 투과율을 가질 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 범위는 이상에서 예시된 기술 사상의 변경물, 균등물 내지는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 동물의 움직임을 감지하는 센서; 및
    동물의 시야를 가리도록 배치되고, 상기 센서에서 감지한 신호에 따라 광 투과율이 제어되는 시야 차단기를 포함하는 동물 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서는 속력 센서를 포함하여 동물의 이동 속력을 측정하고,
    상기 동물의 이동 속력이 기준값 이상이거나 초과인 경우 상기 시야 차단기의 광 투과율을 감소시켜 동물의 시야를 제한하는 동물 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 센서는,
    측정된 속력이 기준값 이상이거나 초과인 경우 시야 차단기의 광 투과율을 감소시키는 제1 단계;
    상기 제1 단계에서 소정 시간이 경과한 후 다시 측정된 속력이 상기 기준값 이상이거나 초과인 경우 상기 시야 차단기의 광 투과율을 더욱 감소시키는 단계; 및
    상기 제1 단계에서 소정 시간이 경과한 후 다시 측정된 속력이 상기 기준값 미만이거나 이하인 경우 상기 시야 차단기의 광 투과율을 증가시키는 단계를 포함하는 방법을 수행하도록 구성된 동물 제어 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 센서는,
    측정된 속력이 제1 기준값 이상이거나 초과인 경우 시야 차단기의 광 투과율을 감소시키는 제1 단계; 및
    제1 단계 이후에 다시 측정된 속력이 상기 제1 기준값 보다 큰 제2 기준값 이상이거나 초과인 경우 상기 시야 차단기의 광 투과율을 더욱 감소시키는 단계를 포함하는 방법을 수행하도록 구성된 동물 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 센서는 서로 다른 위치에 부착된 제1 센서와 제2 센서를 포함하고,
    상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 서로 간의 위치를 감지하고,
    상기 제1 센서와 상기 제2 센서 간에 기준값 이상의 레벨 차이가 발생한 경우, 상기 시야 차단기의 광 투과율을 감소시켜 동물의 시야를 제한하는 동물 제어 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 시야 차단기는 서로 독립적으로 광 투과율 제어가 가능한 복수의 영역으로 구획되고,
    상기 제1 센서와 상기 제2 센서 간에 기준값 이상의 레벨 차이가 발생한 경우, 상기 시야 차단기는 동물 시야의 하부 일부를 제외한 나머지 영역의 시야를 완전히 차단하는 동물 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 센서와 외부의 기준 센서와의 거리 정보에 기초하여, 상기 시야 차단기의 광 투과율을 제어하도록 구성된 동물 제어 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 센서는 기울기 센서를 포함하고,
    상기 센서가 측정한 기울기가 기준값 이상인 경우 상기 시야 차단기의 광 투과율을 감소시켜 동물의 시야를 제한하는 동물 제어 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 센서는 위치 감지 센서를 포함하고,
    상기 센서가 측정한 위치가, 기 설정된 허용 영역 외인 경우 상기 시야 차단기의 광 투과율을 감소시켜 동물의 시야를 제한하는 동물 제어 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 시야 차단기는 서로 독립적으로 광 투과율 제어가 가능한 복수의 영역으로 구획되고,
    상기 센서가 상기 허용 영역의 일측으로 벗어난 경우, 상기 시야 차단기는 동물 시야의 타측 일부를 제외한 나머지 영역의 시야를 완전히 차단하고,
    상기 센서가 상기 허용 영역의 타측으로 벗어난 경우, 상기 시야 차단기는 동물 시야의 일측 일부를 제외한 나머지 영역의 시야를 완전히 차단하는 동물 제어 장치.
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