WO2016199991A1 - Intelligent walking assistance device for visually handicapped people and elderly and infirm - Google Patents
Intelligent walking assistance device for visually handicapped people and elderly and infirm Download PDFInfo
- Publication number
- WO2016199991A1 WO2016199991A1 PCT/KR2015/012889 KR2015012889W WO2016199991A1 WO 2016199991 A1 WO2016199991 A1 WO 2016199991A1 KR 2015012889 W KR2015012889 W KR 2015012889W WO 2016199991 A1 WO2016199991 A1 WO 2016199991A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- elderly
- assistance device
- visually impaired
- wearable device
- walking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/103—Measuring devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
- A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor or mobility of a limb
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H3/00—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
- A61H3/06—Walking aids for blind persons
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
-
- 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
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B3/00—Audible signalling systems; Audible personal calling systems
- G08B3/10—Audible signalling systems; Audible personal calling systems using electric transmission; using electromagnetic transmission
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B5/00—Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied
- G08B5/22—Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied using electric transmission; using electromagnetic transmission
- G08B5/36—Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied using electric transmission; using electromagnetic transmission using visible light sources
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/90—Services for handling of emergency or hazardous situations, e.g. earthquake and tsunami warning systems [ETWS]
Definitions
- the present invention relates to a visually impaired and elderly person walking assistance device in the form of a wearable device having a wireless mobile communication module and a removable intelligent walking control module.
- the walking aid device in the form of a cane can be separated and fastened according to the purpose and purpose of use, and has a function of interworking with a wireless mobile communication module by embedding a removable intelligent walking control module that can be worn on a user's body.
- a walking aid function that can lead to a safe path or prevent falling accidents, and a systematic rescue function is provided so that accidents can be spread quickly to guardians and neighbors in the event of a similar situation. It relates to a walk assistance device implemented.
- the present invention aims to satisfy the technical necessity required from the background of the above invention.
- the object of the present invention is a shape that is difficult to spread the accident quickly when the use of the walking assistance device is made only in the situation limited to the user and offline environment conditions, or falls, fainting and fainting, and is limited to only a cane shape. It is to provide an intelligent walking aid device for the visually impaired and the elderly who can overcome the shortcomings of the existing walking aid device that can not be utilized by the user whose physical exercise ability is significantly reduced.
- Intelligent walk assistance device for the visually impaired and the elderly for achieving the above object is a biological signal sensor unit, acceleration sensor unit, piezoelectric element, sensor signal transmission and reception line, light emitting diode button, display module, speaker module, wireless movement It is equipped with a communication module, an intelligent walking control module and a GPS module, and the like, and it is characterized by providing a visually impaired and the elderly walking aid device that can be worn in the form of a wearable device such as a necklace and a wristwatch according to the user's purpose.
- the present invention includes a detachable intelligent walking control module that can be detached and fastened and can be worn on the body, and has a function of interworking with a wireless mobile communication module to guide the visually impaired and the elderly when walking. Or fall accidents can be prevented in advance.
- a detachable intelligent walking control module that can be detached and fastened and can be worn on the body, and has a function of interworking with a wireless mobile communication module to guide the visually impaired and the elderly when walking. Or fall accidents can be prevented in advance.
- it is effective to provide pedestrian assistance devices capable of promptly propagating accidents to guardians and neighbors, thereby expanding the base of advanced welfare technologies that can protect and consider the socially disadvantaged.
- FIG. 1 is a side view of an intelligent walking aid device for the visually impaired and the elderly according to an embodiment of the present invention
- FIG. 2 is a side view of a state in which a light emitting diode of an intelligent walking assistance device for the visually impaired and the elderly according to an embodiment of the present invention is activated;
- FIG. 3 is an exemplary view of converting an intelligent walking aid device for the blind and the elderly according to an embodiment of the present invention into a necklace form.
- FIG. 4 is an exemplary diagram of converting an intelligent walking aid device for the visually impaired and the elderly according to an embodiment of the present invention into a wrist watch form.
- Intelligent walk assistance device for the visually impaired and the elderly for achieving the above object is a biological signal sensor unit, acceleration sensor unit, piezoelectric element, sensor signal transmission and reception line, light emitting diode button, display module, speaker module, wireless movement It is equipped with a communication module, an intelligent walking control module and a GPS module, and the like, and it is characterized by providing a visually impaired and the elderly walking aid device that can be worn in the form of a wearable device such as a necklace and a wristwatch according to the user's purpose.
- the present invention may be largely divided into a wearable device 200 having a walking assistance device 100, a wireless mobile communication module 230, and a removable intelligent walking control module 260.
- the walk assistance device 100 includes a biosignal sensor 300 that detects a biosignal generated from a hand of a visually impaired person and an elderly person, and an acceleration sensor unit 310 that detects a movement state or a fall of the visually impaired person and an elderly person. Is mounted.
- the biosignal sensor unit 300 and the acceleration sensor unit 310 receive power through the first sensor signal transmission / reception connection line 300e or transmit a signal detected by the wearable device 200.
- the biosignal sensor 300 and the acceleration sensor 310 cross the biosignal detection signal and the acceleration detection signal twice. The detection will identify whether similar situations occur for the visually impaired and the elderly.
- the fastening is performed through the magnetic fastening part 200c provided on one side of the wearable device 200 and the magnetic fastening part 100c provided on one side of the walking assistance device 100.
- the reason for this is that the screw-type fastening method may be very difficult or impossible for the above-described fastening action itself to a person with symptom of physical incapacity due to hand shaking, such as Parkinson's disease.
- the coupling parts 100c and 200c of the magnetic fastening method are provided, the space limitation due to the wired connection of the first sensor signal transmission / reception connection line 300e connected from the walking assistance device 100 to the wearable device 200 is provided. There is an advantage that can be overcome and easily removable.
- Power for driving the wearable device 200 is supplied from the rechargeable piezoelectric element 320 provided at the lower end of the walking assistance device 100 or the rechargeable battery 250 embedded in the wearable device 200 itself. Available from.
- the piezoelectric element 320 moves the center of gravity of the piezoelectric element 320 to the lower end due to the act of supporting the visually impaired and the elderly when walking using the walking assistance device 100.
- the pressure applied to the lower end is converted into electrical energy. 2 is transmitted to the wearable device 200 through the sensor signal transmission and reception connection line 320e.
- the LED button 210 mounted on one side of the wearable device 200 basically serves to indicate a fastening state with the walking assistance device 100.
- pressing the LED button 210 rapidly flashes to deliver a visual warning effect to a nearby person, and an alarm sound is generated from the speaker module 240 to enable emergency rescue signal propagation.
- the intelligent control module 260 mounted inside the wearable device 200 disconnects the living body and the acceleration signals from the biosignal sensor 300 and the acceleration sensor 310 to sense the visually impaired and the elderly. If it is determined that there is no, the flashing of the LED button 210 and generates an alarm sound to the speaker module 240 implements an intelligent control algorithm for propagating an emergency rescue signal.
- the display module 220 mounted on the other side of the wearable device 200 serves to represent basic personal information such as the name of the visually impaired and the elderly, their place of residence, illness information, and contact information of a caregiver. Can be made.
- all the above-mentioned situations are converted into data and transmitted to the commercial mobile communication network 230w through the wireless mobile communication module 230 mounted on one side of the wearable device 200, which is then transferred to the wireless mobile communication terminal possessed by the designated guardian. It is possible to check the walking information of the blind and the elderly in real time.
- the GPS module 270 mounted on one side of the wearable device 200 is connected to base station location information in a commercial mobile communication network to which the wireless mobile communication module 230 belongs to view the movement location and walking information of the blind and the elderly.
- the role is to identify and direct accurately.
- the light source irradiation angle 120a of the bundle type high-brightness light emitting diode 120 has a constant operating radius in which the visually impaired and the elderly support or walk the gait assisting device 100 in order to prevent glare of the other side and increase light source irradiation efficiency. It is preferable to limit to.
- the intelligent walking assistance device for the visually impaired and the elderly according to the present invention may be worn in the form of a necklace 400 or a wrist watch 500 according to the user's purpose as shown in FIGS. 3 to 4. ) Can be worn in the form.
- the present invention can be detached and fastened, removable intelligent walking control that can be worn on the body, and has the function of interworking with the wireless mobile communication module to guide a safe path or fall accident when walking the blind and the elderly Can be prevented in advance.
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Physiology (AREA)
- Rehabilitation Therapy (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Pain & Pain Management (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 무선 이동 통신 모듈(module)과 착탈식 지능형 보행 제어 모듈을 구비한 웨어러블 디바이스(wearable device) 형태의 시각 장애인 및 노약자 보행 보조 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기존의 시각 장애인 및 노약자가 사용하는 지팡이 형태의 보행 보조 장치를 사용 목적 및 용도에 따라 분리 및 체결이 가능한 형상으로 하고 사용자의 몸에 착용할 수 있는 착탈식 지능형 보행 제어 모듈을 내재하여 무선 이동 통신 모듈과 상호 연동하는 기능을 구비함으로써 시각 장애인 및 노약자의 보행 시, 안전한 경로로 유도하거나 낙상 사고를 미연에 방지할 수 있는 보행 보조 기능을 구현할 수 있으며 유사 상황이 발생할 경우에 보호자 및 주변인에게 신속하게 사고 전파가 가능하도록 체계적인 구난 기능이 구현된 보행 보조 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a visually impaired and elderly person walking assistance device in the form of a wearable device having a wireless mobile communication module and a removable intelligent walking control module. The walking aid device in the form of a cane can be separated and fastened according to the purpose and purpose of use, and has a function of interworking with a wireless mobile communication module by embedding a removable intelligent walking control module that can be worn on a user's body. When walking for the visually impaired and the elderly, it is possible to implement a walking aid function that can lead to a safe path or prevent falling accidents, and a systematic rescue function is provided so that accidents can be spread quickly to guardians and neighbors in the event of a similar situation. It relates to a walk assistance device implemented.
시각 장애인의 경우에 보행을 보조하는 수단으로 안내견을 동반하는 방법이 있으나 안내견 분양 절차가 복잡하고 가용 안내견 (guide dog) 개체수가 제한적이어서 보편화가 어려운 실정이기 때문에 지팡이 형태의 보행 보조 장치를 널리 이용한다. 또한 노약자도 보행 보조 수단으로 지팡이 형태의 보행 보조 장치를 활용하지만 일반적으로 아날로그(analog) 형태의 지지 기능 측면에 국한된 보행 보조 장치를 사용하고 있는 실정이다. 따라서, ICT 기술(information and communication technology) 및 ICT 공공기반시설을 활용하고 첨단 디지털 기술이 접목된 보행 보조 장치를 개발하여 상용화 및 보편화할 수 있다면 전술한 사회적 약자를 보호하고 배려할 수 있는 첨단 복지 기술의 저변 확대뿐만 아니라 기술 사업화를 통한 창조 경제 형성도 가능하다.In the case of the visually impaired, there is a method of accompanying a guide dog as a means of assisting walking, but since the situation of the guide dog is complicated and the number of guide dogs is limited, it is difficult to generalize it. The elderly also use walking aids in the form of walking sticks as walking aids, but in general, walking aids limited to analogue support functions are used. Therefore, advanced welfare technology that can protect and consider the above-mentioned socially disadvantaged, if ICT technology (information and communication technology) and ICT public infrastructure can be developed and commercialized and universalized by developing pedestrian aids combined with advanced digital technology. In addition to expanding the base of the economy, the creation of a creative economy through technology commercialization is possible.
전술한 제한적 요소를 해결하기 위한 유사 선행 기술에는 한국정보과학회 논문지에 게재된 '초음파 및 가속도 센서를 이용한 시각장애인용 보행보조 장치의 성능 개선' 연구; 한국컴퓨터정보학회 논문지에 게재된 '모바일기기를 이용한 상황인식-흰지팡이' 연구; 한국HCI학회 학술대회 논문집에 게재된 '보행 안정성 확보 및 지면 조건 감각 제공을 위한 능동 낙상 방지 햅틱 지팡이 설계' 연구; 대한민국 특허청에 등록된 KR 10-2011-0133879(A); KR 10-2013-0086861(A); KR 10-1193721(B1); KR 10-1394490(B1); KR 10-1471856(B1); KR 10-1400828(B1); KR 10-1390345(B1); KR 10-1357855(B1); KR 10-1503381(B1) 등이 있다. Similar prior arts for solving the above-mentioned limitations include the study of 'improving the performance of the walking aid device for the visually impaired using ultrasonic waves and acceleration sensors' published in the Journal of the Korean Information Science Society; A Study on 'Situational Awareness-White Cane Using Mobile Devices' published in the Journal of the Korea Society of Computer and Information; A Study on the Design of an Active Fall Prevention Haptic Wand for Securing Walking Stability and Providing Sense of Ground Condition in the Proceedings of the HCI Society of Korea; KR 10-2011-0133879 (A) registered with the Korean Intellectual Property Office; KR 10-2013-0086861 (A); KR 10-1193721 (B1); KR 10-1394490 (B1); KR 10-1471856 (B1); KR 10-1400828 (B1); KR 10-1390345 (B1); KR 10-1357855 (B1); KR 10-1503381 (B1) and the like.
상기한 종래의 기술에서는 아날로그 형태의 지지 기능을 증대시키기 위한 각종 하드웨어(hardware)적 보강 모듈, 바이오 센서(biosensor) 모듈 및 사용자 친화적인 편의 기능 모듈 등을 추가하는 방식을 개시하였다. 그러나 시각 장애인 및 노약자 본인에 국한된 상황 및 오프라인(offline) 환경 조건에서만 보행 보조 장치의 활용이 이루어지므로 낙상, 졸도 및 실신 등의 유사 상황 발생 시 보호자에게 신속한 사고 전파가 어렵다는 단점이 있다. 또한, 하드웨어 측면에서 지팡이 형태로만 제한되어 있는 형상으로 인하여 사용자의 일정 악력 및 완력이 요구되므로 운동 능력이 현격히 저하된 사용자는 유사 선행 기술에서 개시한 장치를 활용하기가 어렵다는 단점이 있다.In the above-described prior art, a method of adding various hardware reinforcement modules, biosensor modules, and user-friendly convenience function modules to increase analogue support functions has been disclosed. However, pedestrian assistance devices are used only in the situation limited to the visually impaired and the elderly and offline environment, so it is difficult to promptly spread the accident to the guardian when a similar situation such as a fall, fainting or fainting occurs. In addition, since a certain grip force and force of the user are required due to the shape limited to the cane in terms of hardware, it is difficult for a user whose exercise ability is significantly reduced to utilize a device disclosed in the related art.
본 발명은 상기한 발명의 배경으로부터 요구되는 기술적 필요성을 충족하는 것을 목적으로 한다. The present invention aims to satisfy the technical necessity required from the background of the above invention.
구체적으로, 본 발명의 목적은 사용자 본인에 국한된 상황 및 오프라인 환경 조건에서만 보행 보조 장치의 활용이 이루어지거나 낙상, 졸도 및 실신 등의 유사 상황 발생 시 신속한 사고 전파가 어렵고 지팡이 형태로만 제한되어 있는 형상으로 인하여 신체 운동 능력이 현격히 저하된 사용자는 활용할 수 없는 기존의 보행 보조 장치의 단점을 극복할 수 있는 시각 장애인 및 노약자를 위한 지능형 보행 보조 장치를 제공하는 것이다.Specifically, the object of the present invention is a shape that is difficult to spread the accident quickly when the use of the walking assistance device is made only in the situation limited to the user and offline environment conditions, or falls, fainting and fainting, and is limited to only a cane shape. It is to provide an intelligent walking aid device for the visually impaired and the elderly who can overcome the shortcomings of the existing walking aid device that can not be utilized by the user whose physical exercise ability is significantly reduced.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. There will be.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 시각 장애인 및 노약자를 위한 지능형 보행 보조 장치는 생체 신호 센서부, 가속도 센서부, 압전 소자, 센서 신호 송수신 연결선, 발광 다이오드 버튼, 디스플레이 모듈, 스피커 모듈, 무선 이동 통신 모듈, 지능형 보행 제어 모듈 및 GPS 모듈 등을 구비하고 사용자의 목적에 따라 목걸이 및 손목 시계 등의 웨어러블 디바이스 형태로 착용이 가능한 시각 장애인 및 노약자 보행 보조 장치를 제공하는 것을 특징으로 한다.Intelligent walk assistance device for the visually impaired and the elderly according to the present invention for achieving the above object is a biological signal sensor unit, acceleration sensor unit, piezoelectric element, sensor signal transmission and reception line, light emitting diode button, display module, speaker module, wireless movement It is equipped with a communication module, an intelligent walking control module and a GPS module, and the like, and it is characterized by providing a visually impaired and the elderly walking aid device that can be worn in the form of a wearable device such as a necklace and a wristwatch according to the user's purpose.
이상과 같이 본 발명은 분리 및 체결이 가능하고 몸에 착용할 수 있는 착탈식 지능형 보행 제어 모듈을 내재하고 무선 이동 통신 모듈과 상호 연동하는 기능을 구비하여 시각 장애인 및 노약자의 보행 시, 안전한 경로로 유도하거나 낙상 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 유사 상황이 발생할 경우에 보호자 및 주변인에게 신속하게 사고 전파가 가능한 보행 보조 장치를 제공하는 효과가 있으므로 사회적 약자를 보호하고 배려할 수 있는 첨단 복지 기술의 저변 확대 효과가 있다.As described above, the present invention includes a detachable intelligent walking control module that can be detached and fastened and can be worn on the body, and has a function of interworking with a wireless mobile communication module to guide the visually impaired and the elderly when walking. Or fall accidents can be prevented in advance. In addition, when a similar situation occurs, it is effective to provide pedestrian assistance devices capable of promptly propagating accidents to guardians and neighbors, thereby expanding the base of advanced welfare technologies that can protect and consider the socially disadvantaged.
본 발명의 기술적 효과들은 이상에서 언급한 기술적 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 청구범위의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical effects of the present invention are not limited to the technical effects mentioned above, and other technical effects not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims. There will be.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 시각 장애인 및 노약자를 위한 지능형 보행 보조 장치의 측면도;1 is a side view of an intelligent walking aid device for the visually impaired and the elderly according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 시각 장애인 및 노약자를 위한 지능형 보행 보조 장치의 발광 다이오드가 활성화 된 상태의 측면도;2 is a side view of a state in which a light emitting diode of an intelligent walking assistance device for the visually impaired and the elderly according to an embodiment of the present invention is activated;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 시각 장애인 및 노약자를 위한 지능형 보행 보조 장치를 목걸이 형태로 변환한 예시도.3 is an exemplary view of converting an intelligent walking aid device for the blind and the elderly according to an embodiment of the present invention into a necklace form.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 시각 장애인 및 노약자를 위한 지능형 보행 보조 장치를 손목 시계 형태로 변환한 예시도.4 is an exemplary diagram of converting an intelligent walking aid device for the visually impaired and the elderly according to an embodiment of the present invention into a wrist watch form.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 시각 장애인 및 노약자를 위한 지능형 보행 보조 장치는 생체 신호 센서부, 가속도 센서부, 압전 소자, 센서 신호 송수신 연결선, 발광 다이오드 버튼, 디스플레이 모듈, 스피커 모듈, 무선 이동 통신 모듈, 지능형 보행 제어 모듈 및 GPS 모듈 등을 구비하고 사용자의 목적에 따라 목걸이 및 손목 시계 등의 웨어러블 디바이스 형태로 착용이 가능한 시각 장애인 및 노약자 보행 보조 장치를 제공하는 것을 특징으로 한다.Intelligent walk assistance device for the visually impaired and the elderly according to the present invention for achieving the above object is a biological signal sensor unit, acceleration sensor unit, piezoelectric element, sensor signal transmission and reception line, light emitting diode button, display module, speaker module, wireless movement It is equipped with a communication module, an intelligent walking control module and a GPS module, and the like, and it is characterized by providing a visually impaired and the elderly walking aid device that can be worn in the form of a wearable device such as a necklace and a wristwatch according to the user's purpose.
이하에서는, 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention can be specifically realized the object of the present invention, which is intended for easier understanding of the present invention, the scope of the present invention is limited thereto It doesn't happen. In addition, in the description of this embodiment, the same name and the same reference numerals are used for the same configuration and additional description thereof will be omitted.
본 발명은 도 1과 같이 크게 보행 보조 장치(100)와 무선 이동 통신 모듈(230) 및 착탈식 지능형 보행 제어 모듈(260)이 구비된 웨어러블 디바이스(200)로 구분할 수 있다. 상기 보행 보조 장치(100)에는 시각 장애인 및 노약자의 손에서 발생하는 생체 신호를 감지하는 생체 신호 센서부(300) 및 시각 장애인 및 노약자의 이동 상태 또는 낙상 등을 감지하는 가속도 센서부(310)가 장착된다. 상기 생체 신호 센서부(300) 및 상기 가속도 센서부(310)는 제 1 센서 신호 송수신 연결선(300e)을 통하여 전원을 공급받거나 상기 웨어러블 디바이스(200)로 감지한 신호를 전송한다. 시각 장애인 및 노약자가 낙상, 졸도 및 실신하여 상기 보행 보조 장치(100)를 놓치는 경우, 상기 생체 신호 센서부(300) 및 상기 가속도 센서부(310)에서 생체 감지 신호 및 가속도 감지 신호를 이중으로 교차 검지하여 시각 장애인 및 노약자에 대한 유사 상황 발생 여부를 파악하게 된다.The present invention may be largely divided into a
상기 웨어러블 디바이스(200)의 일측에 구비된 자석 체결 방식의 접합부(200c)와 상기 보행 보조 장치(100)의 일측에 구비된 자석 체결 방식의 접합부(100c)를 통하여 체결이 이루어진다. 그 이유는 나사선 형태의 체결 방식은 파킨슨병 등과 같이 손떨림에 의한 신체 부자유 증상이 있는 사람에게는 전술한 체결 행위 자체가 매우 어렵거나 불가능할 수가 있기 때문이다. 또한 자석 체결 방식의 접합부(100c, 200c)를 구비하게 되면 상기 보행 보조 장치(100)에서 상기 웨어러블 디바이스(200)로 연결되는 상기 제 1 센서 신호 송수신 연결선(300e)의 유선 연결에 기인한 공간적 제한성을 극복할 수 있고 탈부착이 용이한 장점이 있다.The fastening is performed through the
상기 웨어러블 디바이스(200)를 구동하기 위한 전원은 상기 보행 보조 장치(100)의 하단부에 구비된 충전용 압전 소자(320)에서 공급받거나 상기 웨어러블 디바이스(200) 자체에 내장되어 있는 충전식 배터리(250)에서 공급받을 수 있다. 여기서 상기 압전 소자(320)는 시각 장애인 및 노약자가 보행 보조 장치(100)를 이용한 보행 시, 지지하는 행위로 인하여 하단부로 무게 중심이 이동하게 되는데 이 때 하단부에 걸리는 압력을 전기 에너지로 변환하고 제 2 센서 신호 송수신 연결선(320e)을 통하여 상기 웨어러블 디바이스(200)로 전달한다. 그리고 상기 생체 신호 센서부(300)와 상기 가속도 센서부(310)에서 감지하는 생체 감지 신호 및 가속도 감지 신호 변화에 의한 유사 상황 발생 여부의 판단 뿐만 아니라 상기 압전 소자(320)에서 감지하는 압력의 세기가 불규칙하거나 일정 시간 이상 감지 되지 않을 경우 유사 상황을 판단할 수 있는 삼중 교차 검증 요소로 활용할 수 있다.Power for driving the
상기 웨어러블 디바이스(200)의 일측에 장착된 발광 다이오드 버튼(210)은 기본적으로 상기 보행 보조 장치(100)와의 체결 상태를 지시하는 역할을 수행한다. 그리고 유사 상황 발생 시 상기 발광 다이오드 버튼(210)을 누르면 급격히 점멸하여 주변인에게 시각적인 경고 효과를 전달할 수 있고 스피커 모듈(240)에서 알람 소리가 발생하여 긴급 구난 신호 전파가 가능하다. 또한 상기 웨어러블 디바이스(200)의 내부에 장착된 지능형 제어 모듈(260)에서는 상기 생체 신호 센서부(300) 및 상기 가속도 센서부(310)에서의 생체 및 가속도 신호가 단절되어 시각 장애인 및 노약자의 의식이 없다고 판단될 경우, 상기 발광 다이오드 버튼(210)의 급격한 점멸과 상기 스피커 모듈(240)로 알람 소리를 발생시켜 긴급 구난 신호를 전파하는 지능형 제어 알고리듬을 구현한다.The
상기 웨어러블 디바이스(200)의 또 다른 일측에 장착된 디스플레이 모듈(220)은 시각 장애인 및 노약자의 이름, 거주지, 투병 정보 및 보호자 연락처 등의 기본적인 개인 정보를 나타내는 역할을 하여 유사 상황 발생 시 신속한 후속 조치가 이루어질 수 있다. 그리고 전술한 모든 상황이 데이터화 되어 상기 웨어러블 디바이스(200)의 일측에 장착된 무선 이동 통신 모듈(230)을 통하여 상용 이동 통신망으로 전송(230w)되고 이는 다시 지정된 보호자가 소지한 무선 이동 통신 단말기로 전달되어 시각 장애인 및 노약자의 보행 정보를 실시간으로 확인할 수 있다.The
상기 웨어러블 디바이스(200) 내부의 일측에 장착된 GPS 모듈(270)은 상기 무선 이동 통신 모듈(230)이 속하는 상용 이동 통신망 내의 기지국 위치 정보와 연계되어 시각 장애인 및 노약자의 이동 위치와 보행 정보를 보다 정확하게 파악하고 지시하는 역할을 수행한다.The
도 1 내지 도 2를 참조하면 상기 보행 보조 장치(100)의 일측에 다발 형태의 고휘도 발광 다이오드(120)를 장착함으로써 시각 장애인의 야간 보행 시에는 상대편에게 본인의 위치를 확인시켜주는 역할을 수행하고 노약자의 야간 보행 시에는 안전한 보행을 위한 야간 조명으로 활용이 가능하다. 이 때 상기 다발 형태의 고휘도 발광 다이오드(120)의 광원 조사각(120a)은 상대편의 눈부심 방지와 광원 조사 효율을 높이기 위하여 시각 장애인 및 노약자가 상기 보행 보조 장치(100)를 지지하거나 움직이는 일정한 행동 반경으로 제한하는 것이 바람직하다.1 to 2 by mounting a bundle of high-brightness
본 발명에 따른 시각 장애인 및 노약자를 위한 지능형 보행 보조 장치는 상기 웨어러블 디바이스(200)가 분리 가능한 형태이므로 도 3 내지 도 4와 같이 사용자의 목적에 따라 목걸이(400) 형태로 착용하거나 손목 시계(500) 형태로도 착용이 가능한 것을 특징으로 한다.Since the
이상 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용, 변형 및 개작을 행하는 것이 가능할 것이다. 이에, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although described above with reference to the drawings according to an embodiment of the present invention, those skilled in the art to which the present invention pertains to various applications, modifications and modifications can be made within the scope of the present invention based on the above contents. will be. Accordingly, the true scope of protection of the invention should be defined only by the appended claims.
본 발명은 분리 및 체결이 가능하고, 몸에 착용할 수 있는 착탈식 지능형 보행 제어가 가능하며, 무선 이동 통신 모듈과 상호 연동하는 기능이 있어서 시각 장애인 및 노약자의 보행 시, 안전한 경로로 유도하거나 낙상 사고를 미연에 방지할 수 있다. 그리고 유사 상황이 발생할 경우에 보호자 및 주변인에게 신속하게 사고 전파가 가능하므로 사회적 약자를 보호하고 배려할 수 있는 첨단 복지 기술의 저변 확대를 도모할 수 있으므로 산업상 이용 가능성이 인정된다. The present invention can be detached and fastened, removable intelligent walking control that can be worn on the body, and has the function of interworking with the wireless mobile communication module to guide a safe path or fall accident when walking the blind and the elderly Can be prevented in advance. In the event of a similar situation, it is possible to spread the accident to the guardian and the neighbors quickly, and thus it is possible to expand the base of advanced welfare technologies that can protect and consider the socially disadvantaged.
Claims (11)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2015-0080683 | 2015-06-08 | ||
| KR1020150080683A KR101713521B1 (en) | 2015-06-08 | 2015-06-08 | Intelligent Walking Assistive Apparatus For Visual Impairment, Aged And Feeble Person |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2016199991A1 true WO2016199991A1 (en) | 2016-12-15 |
Family
ID=57503412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/KR2015/012889 Ceased WO2016199991A1 (en) | 2015-06-08 | 2015-11-30 | Intelligent walking assistance device for visually handicapped people and elderly and infirm |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101713521B1 (en) |
| WO (1) | WO2016199991A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110573075A (en) * | 2017-03-03 | 2019-12-13 | 创新民族株式会社 | Walking teaching system and walking teaching method |
| CN112274400A (en) * | 2020-11-18 | 2021-01-29 | 郑州大学 | Intelligent guide system |
| WO2022151560A1 (en) * | 2021-01-14 | 2022-07-21 | 北京工业大学 | Smart cane for blind people based on mobile wearable computing and fast deep neural network |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102474247B1 (en) * | 2016-12-28 | 2022-12-06 | 삼성전자주식회사 | Personal safety device and its operation method |
| KR102025832B1 (en) * | 2017-09-28 | 2019-09-26 | 선문대학교 산학협력단 | Smart cane |
| KR102645290B1 (en) * | 2019-10-14 | 2024-03-07 | 선문대학교 산학협력단 | Smart cane |
| CN110575371B (en) * | 2019-10-22 | 2022-05-10 | 大连民族大学 | A kind of intelligent blind guide cane and control method |
| KR102298749B1 (en) * | 2020-12-07 | 2021-09-07 | 주식회사 강한손 | Wearable device based on voice recognition interfacd for independent living of visual and spinal cord disabled people |
| KR102270320B1 (en) * | 2021-01-13 | 2021-06-29 | 주식회사 휴젝트 | Method and system for inducing social activity for the visually impaired |
| KR102544743B1 (en) * | 2021-04-23 | 2023-06-21 | 주식회사 올비트앤 | Data transmission method related to walking assistant device and electronic device |
| CN113450540A (en) * | 2021-08-24 | 2021-09-28 | 杭州中芯微电子有限公司 | UWB indoor location assists label box |
| KR102607430B1 (en) * | 2021-10-29 | 2023-11-29 | 경북보건대학교 산학협력단 | Bracelet apparatus for the elderly and disabled |
| EP4458341A1 (en) | 2023-05-03 | 2024-11-06 | Universidade do Minho | Gait support device and respective operating method |
| KR20250050298A (en) * | 2023-10-06 | 2025-04-15 | 삼성전자주식회사 | Wearable apparatus of providing notification when external device is disconnected from the wearable apparatus and operating method of the wearable apparatus |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110020566A (en) * | 2009-08-24 | 2011-03-03 | 성균관대학교산학협력단 | Visually impaired walking guidance system |
| KR20110133879A (en) * | 2010-06-07 | 2011-12-14 | 김영창 | Gait Assistance Device for Gait Correction, Biosignal Detection and Fall Prevention |
| KR20120035489A (en) * | 2010-10-05 | 2012-04-16 | 창원대학교 산학협력단 | Walk assistance apparatus for blind people |
| CN102631280A (en) * | 2012-04-18 | 2012-08-15 | 东南大学 | Wearable blind-guiding device based on wireless sensor network and vibration feedback |
| KR101354625B1 (en) * | 2013-05-06 | 2014-01-22 | 주식회사 카이언스 | Remote protection and surveillance system |
| KR101394490B1 (en) * | 2013-01-21 | 2014-05-13 | 한국과학기술원 | Assistive device to prevent accidents of pedestrians hurt |
-
2015
- 2015-06-08 KR KR1020150080683A patent/KR101713521B1/en active Active
- 2015-11-30 WO PCT/KR2015/012889 patent/WO2016199991A1/en not_active Ceased
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110020566A (en) * | 2009-08-24 | 2011-03-03 | 성균관대학교산학협력단 | Visually impaired walking guidance system |
| KR20110133879A (en) * | 2010-06-07 | 2011-12-14 | 김영창 | Gait Assistance Device for Gait Correction, Biosignal Detection and Fall Prevention |
| KR20120035489A (en) * | 2010-10-05 | 2012-04-16 | 창원대학교 산학협력단 | Walk assistance apparatus for blind people |
| CN102631280A (en) * | 2012-04-18 | 2012-08-15 | 东南大学 | Wearable blind-guiding device based on wireless sensor network and vibration feedback |
| KR101394490B1 (en) * | 2013-01-21 | 2014-05-13 | 한국과학기술원 | Assistive device to prevent accidents of pedestrians hurt |
| KR101354625B1 (en) * | 2013-05-06 | 2014-01-22 | 주식회사 카이언스 | Remote protection and surveillance system |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110573075A (en) * | 2017-03-03 | 2019-12-13 | 创新民族株式会社 | Walking teaching system and walking teaching method |
| CN110573075B (en) * | 2017-03-03 | 2022-06-03 | 创新民族株式会社 | Walking teaching system and walking teaching method |
| CN112274400A (en) * | 2020-11-18 | 2021-01-29 | 郑州大学 | Intelligent guide system |
| WO2022151560A1 (en) * | 2021-01-14 | 2022-07-21 | 北京工业大学 | Smart cane for blind people based on mobile wearable computing and fast deep neural network |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20160144193A (en) | 2016-12-16 |
| KR101713521B1 (en) | 2017-03-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2016199991A1 (en) | Intelligent walking assistance device for visually handicapped people and elderly and infirm | |
| CN103810817B (en) | A kind of detection alarm method of the wearable human paralysis device of falling detection alarm | |
| EP3445201A1 (en) | Mobility devices having smart features and charging mounts for same | |
| US20150035672A1 (en) | Proximity tracking system | |
| WO2018082271A1 (en) | Wearable smart guide system | |
| Zitouni et al. | Design of a smart sole with advanced fall detection algorithm | |
| CN105411820B (en) | A kind of walk helper system and its method of work | |
| KR101036849B1 (en) | Visible light communication device and method | |
| KR101690578B1 (en) | Walking Assistive Method Based On Intelligent Walking Assistive Algorithm | |
| US10529216B1 (en) | Personal proximity sensor systems | |
| CN205143869U (en) | Location schoolbag based on big dipper technique | |
| Sood et al. | IoT-Based Smart Stick for the Blind: A Review | |
| CN105006102A (en) | Shoe and method for guaranteeing life safety of old people | |
| KR20200000055A (en) | Smart care walker and management system using the same | |
| JP2019091453A (en) | Medical care monitoring system | |
| US20210227182A1 (en) | Monitoring system for providing both visual and non-visual data | |
| CN102355851A (en) | A system for determining the state and motion of a human body using an optical signal, and a method for determining the state of a human body | |
| Abitha et al. | A m-health based mobility aid for visually challenged persons | |
| KR20170055183A (en) | Exercise Management System Using Walking Assistive Apparatus | |
| CN205162152U (en) | Walking stick with report to police and detect function | |
| JP2008188391A (en) | Obstacle detecting device | |
| Mustapha et al. | Design and implementation of wireless obstacle detection system for safe locomotion | |
| KR102298749B1 (en) | Wearable device based on voice recognition interfacd for independent living of visual and spinal cord disabled people | |
| JPWO2005046542A1 (en) | Ultrasound visual aid | |
| TWI602160B (en) | A falling warning device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15895059 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 15895059 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |