KR102778486B1 - Rollator providing smart walking assistance based on walking data of users and smart driving method of the rollator - Google Patents
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Abstract
일 실시예는, 보행차에 포함된 센서를 이용하여 보행 중인 상기 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 수집하는 단계, 상기 프로세서가 상기 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 기초로 추출한 상기 사용자의 모션 정보를 분석하여 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성하는 단계, 및 상기 프로세서가 상기 실시간 보행 데이터를 상기 3차원 공간 데이터를 통해 추출한 상기 사용자의 신체 데이터에 매칭된 기준 보행 데이터와 비교하고, 상기 실시간 보행 데이터가 상기 기준 보행 데이터와의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 구동을 제어하는 단계를 포함하는, 보행차의 스마트 주행 방법을 제공할 수 있다.One embodiment may provide a smart driving method of a walking vehicle, including a step of collecting three-dimensional space data about a user who is walking using a sensor included in the walking vehicle, a step of analyzing, by the processor, motion information of the user extracted based on the three-dimensional space data about the user to generate real-time walking data of the user, and a step of comparing, by the processor, the real-time walking data with reference walking data matched to the body data of the user extracted through the three-dimensional space data, and controlling driving of the walking vehicle such that a difference between the real-time walking data and the reference walking data is less than or equal to a predetermined value.
Description
본 발명은 사용자의 보행 데이터에 기초한 스마트 보행 보조를 제공하는 보행차 및 보행차의 스마트 주행 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a walking vehicle and a smart driving method of the walking vehicle that provides smart walking assistance based on a user's walking data.
고령자의 지속적 증가는 고령친화제품의 보급이 요구되고, 이러한 요구는 인간공학 및 디자인적 측면에서 고령친화제품에 대한 개발과 평가의 필요성을 증가시키고 있다. 아직까지 고령친화제품은 시장성의 부족으로 인하여 많은 기업들의 관심을 끌지 못하였기 때문에, 폭넓은 제품의 개발과 연구가 제공되지 못하였다. 이것은 고령자 입장에서는 부족한 선택과 부적합한 사용을 강요받는 현상을 초래하게 되었다. The continuous increase in the elderly population requires the distribution of elderly-friendly products, and this demand increases the need for development and evaluation of elderly-friendly products in terms of human engineering and design. Because elderly-friendly products have not yet attracted the attention of many companies due to lack of marketability, a wide range of product development and research has not been provided. This has resulted in the elderly being forced to make insufficient choices and use inappropriate products.
제품 안전사고의 분석 결과를 보면 60세 이상의 사용자의 사고발생 비율이 60세 미만의 사용자에 비해 훨씬 높은 것을 알 수 있다. 구체적인 분석 결과를 보면, 장소는 가정이 57.2%로 가장 많았고, 공공행정 및 서비스지역이 14.7%, 도로 9.8% 등의 순이었다. 그리고 사고 유형별로는 추락, 넘어짐, 미끄러짐이 55.3%, 충돌, 충격이 7.5%, 물체에 베이거나 찢어지는 사고가 4.5%, 눌림, 끼임이 4.0%의 순이었다. 또한 사고 부위별로는 머리, 얼굴 부위가 26.4%, 다리, 발 부위가 24%, 팔, 손 부위가 18.1%, 목, 배, 등, 허리 부위가 14.7% 순으로 조사되었다(노인안전실태, 소비자시대, 4-5, 2007년 10월호). The results of the analysis of product safety accidents show that the accident rate for users over 60 is much higher than for users under 60. Looking at the specific analysis results, the location was home at 57.2%, followed by public administration and service areas at 14.7%, and roads at 9.8%. In addition, by accident type, falls, trips, and slips were at 55.3%, collisions and impacts at 7.5%, cuts or tears by objects at 4.5%, and being pressed or caught at 4.0%. In addition, by accident location, the head and face were at 26.4%, the legs and feet at 24%, the arms and hands at 18.1%, and the neck, stomach, back, and waist at 14.7% (Elderly Safety Status, Consumer Times, 4-5, October 2007).
특히 고령자 관련 사고 유형을 보면 알 수 있듯이 낙상 관련 사고가 무려 절반 이상을 차지하고 있다. 낙상을 방지할 수 있는 고령친화제품으로 가장 대표적인 것이 보행차(롤레이터)가 있다. 최근까지 보행차에는 다양한 기능성이 부가되고, 사용의 편의성과 내구성을 높인 다양한 제품이 등장하였으며 관련하여 한국 공개특허공보 제2017-0134394호의 사용에 따라 조절 가능한 핸들 위치를 구비하는 롤레이터-트롤리, 한국 등록특허공보 제1908176호의 보행 보조기를 위한 보행 상태 추정 방법 및 장치, 미국 등록특허공보 제9974708호의 Stroller rollator 및 미국 등록특허공보 제9839571호의 Foldable rollator 등 연구 개발이 꾸준히 이루어지고 있다.Especially, as can be seen from the types of accidents related to the elderly, fall-related accidents account for more than half. The most representative senior-friendly product that can prevent falls is the rollator. Recently, various products with various functions added to the rollator and improved convenience and durability have been introduced, and research and development are continuously being conducted on them, such as the rollator-trolley having an adjustable handle position according to use of Korean Patent Publication No. 2017-0134394, the walking state estimation method and device for a walking aid of Korean Patent Registration No. 1908176, the Stroller rollator of US Patent Registration No. 9974708, and the Foldable rollator of US Patent Registration No. 9839571.
한편, 헬스 케어에 대한 사람들의 관심이 높아지고 원격 의료 서비스 기술의 발전에 따라 비대면 재활 치료에 대한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 환자의 데이터 기반 실시간 비대면 재활 치료를 가능케 하는 헬스 케어 제품들에 대한 연구가 더욱 활발히 이루어져야 할 필요가 있다.Meanwhile, as people's interest in healthcare increases and remote medical service technology develops, the demand for non-face-to-face rehabilitation treatment is increasing. Accordingly, research on healthcare products that enable real-time non-face-to-face rehabilitation treatment based on patient data needs to be conducted more actively.
본 발명은 스마트 보행 보조가 가능한 보행차 및 보행차의 스마트 주행 방법을 제공할 수 있다.The present invention can provide a walking vehicle capable of smart walking assistance and a smart driving method of the walking vehicle.
또한, 본 발명은 사용자의 보행 데이터를 기반으로 사용자의 보행 레벨에 적합한 보행 속도로 보행차의 주행 속도를 제어함으로써 안정성과 편의성이 향상된 보행차를 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a walking vehicle with improved stability and convenience by controlling the driving speed of the walking vehicle to a walking speed suitable for the user's walking level based on the user's walking data.
또한, 본 발명은 사용자의 보행 데이터를 활용하여 비대면 재활 치료를 가능케 하는 보행차 및 스마트 주행 방법을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a walking car and a smart driving method that enable non-face-to-face rehabilitation treatment by utilizing the user's walking data.
또한, 본 발명은 장애물 감지 센서를 이용하여 장애물을 회피하도록 보행차를 제어함으로써 안전사고 예방이 가능한 보행차 및 스마트 주행 방법을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a walking vehicle and a smart driving method capable of preventing safety accidents by controlling the walking vehicle to avoid obstacles using an obstacle detection sensor.
일 실시예는, 사용자의 보행 데이터를 생성하는 프로세서에 의해 제어되는 보행차의 스마트 주행 방법에 있어서, 상기 보행차에 포함된 센서를 이용하여 보행 중인 상기 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 수집하는 단계, 상기 프로세서가 상기 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 기초로 추출한 상기 사용자의 모션 정보를 분석하여 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성하는 단계, 및 상기 프로세서가 상기 실시간 보행 데이터를 상기 3차원 공간 데이터를 통해 추출한 상기 사용자의 신체 데이터에 매칭된 기준 보행 데이터와 비교하고, 상기 실시간 보행 데이터와 상기 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 구동을 제어하는 단계를 포함하는 보행차의 스마트 주행 방법을 제공할 수 있다.One embodiment may provide a smart driving method of a walking vehicle controlled by a processor that generates user's walking data, the method including: collecting three-dimensional space data about a user who is walking using a sensor included in the walking vehicle; analyzing motion information of the user extracted by the processor based on the three-dimensional space data about the user to generate real-time walking data of the user; and comparing the real-time walking data with reference walking data matched to the user's body data extracted by the processor through the three-dimensional space data, and controlling driving of the walking vehicle such that a difference between the real-time walking data and the reference walking data becomes less than or equal to a predetermined value.
다른 측면에서, 상기 보행차의 구동을 제어하는 단계에서는, 상기 프로세서가 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제1 실시간 보행 데이터와 상기 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파라미터를 조절할 수 있다. In another aspect, in the step of controlling the driving of the walking vehicle, the processor may compare the first real-time walking data with the first reference walking data, and adjust the control parameters of the walking vehicle so that the difference between the first real-time walking data and the first reference walking data becomes less than or equal to a predetermined value.
다른 측면에서, 상기 보행차의 구동을 제어하는 단계에서는, 상기 프로세서가 상기 보행차의 구동을 제어하여 상기 제1 실시간 보행 데이터와 상기 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 된 이후에, 제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제2 실시간 보행 데이터와 상기 제2 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파리미터를 조절할 수 있다. In another aspect, in the step of controlling the driving of the walking vehicle, the processor controls the driving of the walking vehicle so that after the difference between the first real-time walking data and the first reference walking data becomes equal to or less than a predetermined value, the processor compares the first real-time walking data with second real-time walking data that is different from the second reference walking data, and adjusts the control parameters of the walking vehicle so that the difference between the second real-time walking data and the second reference walking data becomes equal to or less than a predetermined value.
다른 측면에서, 상기 보행차의 구동을 제어하는 단계에서는, 상기 프로세서가 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제1 실시간 보행 데이터와 상기 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파라미터를 조절하고, 이와 동시에, 제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제2 실시간 보행 데이터와 상기 제2 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파리미터를 조절할 수 있다. In another aspect, in the step of controlling the driving of the walking vehicle, the processor may compare the first real-time walking data with the first reference walking data, and adjust the control parameters of the walking vehicle so that a difference between the first real-time walking data and the first reference walking data becomes less than or equal to a predetermined value, and at the same time, compare the second real-time walking data that is different from the first real-time walking data with the second reference walking data, and adjust the control parameters of the walking vehicle so that a difference between the second real-time walking data and the second reference walking data becomes less than or equal to a predetermined value.
다른 측면에서, 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성하는 단계에서는, 상기 프로세서가 상기 사용자에 대한 상기 3차원 공간 데이터를 기초로 상기 사용자의 형상을 포함하는 3차원 공간을 모델링하고, 상기 3차원 공간에서의 상기 사용자의 모션 정보를 추출하며, 상기 모션 정보를 분석하여 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성할 수 있다. In another aspect, in the step of generating real-time walking data of the user, the processor may model a three-dimensional space including the shape of the user based on the three-dimensional space data of the user, extract motion information of the user in the three-dimensional space, and analyze the motion information to generate real-time walking data of the user.
다른 측면에서, 상기 보행차의 스마트 주행 방법은, 상기 프로세서가 네트워크를 통해 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 외부의 다른 사용자 단말기로 전송하는 단계 및 상기 네트워크를 통해 상기 다른 사용자 단말기로부터의 상기 실시간 보행 데이터와 관련된 분석 데이터를 수신하는 단계; 를 더 포함할 수 있다. In another aspect, the smart driving method of the walking vehicle may further include a step of the processor transmitting real-time walking data of the user to another external user terminal through a network, and a step of receiving analysis data related to the real-time walking data from the other user terminal through the network.
일 실시예는, 메인 프레임, 상기 메인 프레임에 마련되는 수직 프레임, 상기 수직 프레임에 마련되어 사용자의 신체 일부를 받치는 받침부, 상기 메인 프레임에 마련되고 복수의 휠을 연결하는 휠프레임, 상기 휠의 회전 동력을 제공하는 동력제공부, 상기 수직 프레임과 마주하는 영역에 위치하는 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 센싱하는 공간 데이터 수집 센서 및 명령어를 포함한 하나 이상의 프로그램이 저장된 메모리와 상기 프로그램을 실행하여 상기 3차원 공간 데이터를 기초로 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성하고, 상기 사용자의 신체 데이터에 매칭된 기준 보행 데이터와 비교하며, 상기 실시간 보행 데이터와 상기 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 소정의 제어 파라미터를 제어하는, 프로세서를 포함하는 컨트롤러를 포함하는, 스마트 보행 보조가 가능한 보행차를 제공할 수 있다. One embodiment may provide a smart walking assistance capable walking vehicle, including a controller including a main frame, a vertical frame provided on the main frame, a support provided on the vertical frame to support a part of a user's body, a wheel frame provided on the main frame and connecting a plurality of wheels, a power supply unit providing rotational power for the wheels, a spatial data collection sensor for sensing three-dimensional spatial data of a user located in an area facing the vertical frame, and a memory storing one or more programs including commands, and a processor for executing the program to generate real-time walking data of the user based on the three-dimensional spatial data, compare the same with reference walking data matched to the body data of the user, and control a predetermined control parameter such that a difference between the real-time walking data and the reference walking data becomes less than or equal to a predetermined value.
다른 측면에서, 상기 프로세서는, 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제1 실시간 보행 데이터와 상기 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파라미터를 조절할 수 있다. In another aspect, the processor can compare the first real-time gait data with the first reference gait data, and adjust the control parameters of the walking vehicle so that the difference between the first real-time gait data and the first reference gait data becomes less than or equal to a predetermined value.
다른 측면에서, 상기 프로세서는, 상기 프로세서가 상기 보행차의 구동을 제어하여 상기 제1 실시간 보행 데이터와 상기 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 된 이후에, 제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제2 실시간 보행 데이터와 상기 제2 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파리미터를 조절할 수 있다. In another aspect, the processor may control the driving of the walking vehicle so that a difference between the first real-time walking data and the first reference walking data becomes less than or equal to a predetermined value, and compare the first real-time walking data with second real-time walking data that is different from the first real-time walking data and the second reference walking data, and adjust a control parameter of the walking vehicle so that a difference between the second real-time walking data and the second reference walking data becomes less than or equal to the predetermined value.
다른 측면에서, 상기 프로세서는, 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제1 실시간 보행 데이터와 상기 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파라미터를 조절하고, 이와 동시에, 제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제2 실시간 보행 데이터와 상기 제2 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파리미터를 조절할 수 있다.In another aspect, the processor may compare first real-time gait data with first reference gait data, and adjust a control parameter of the walking vehicle so that a difference between the first real-time gait data and the first reference gait data becomes less than or equal to a predetermined value, and at the same time, compare second real-time gait data that is different from the first real-time gait data with second reference gait data, and adjust a control parameter of the walking vehicle so that a difference between the second real-time gait data and the second reference gait data becomes less than or equal to a predetermined value.
다른 측면에서, 상기 공간 데이터 수집 센서가 센싱하는 상기 3차원 공간 데이터는 상기 사용자에 대한 이미지 데이터와 깊이 데이터를 포함할 수 있다. In another aspect, the three-dimensional spatial data sensed by the spatial data collection sensor may include image data and depth data about the user.
다른 측면에서, 상기 프로세서는, 인공 신경망을 이용하여 상기 사용자에 대한 상기 이미지 데이터와 상기 깊이 데이터를 기초로 상기 사용자의 형상을 포함하는 3차원 공간을 모델링하고, 상기 사용자의 형상의 일부에 대한 적어도 하나의 특징점(key point)을 검출하며, 상기 적어도 하나의 특징점을 기반으로 상기 3차원 공간에서의 상기 사용자의 모션 정보를 추출하고, 상기 사용자의 모션 정보를 분석하여 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성할 수 있다. In another aspect, the processor may model a three-dimensional space including a shape of the user based on the image data and the depth data of the user using an artificial neural network, detect at least one key point for a part of the shape of the user, extract motion information of the user in the three-dimensional space based on the at least one key point, and analyze the motion information of the user to generate real-time walking data of the user.
다른 측면에서, 상기 프로세서는, 네트워크를 통해 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 외부의 다른 사용자 단말기로 전송하고, 상기 네트워크를 통해 상기 다른 사용자 단말기로부터의 상기 실시간 보행 데이터와 관련된 분석 데이터를 수신할 수 있다. In another aspect, the processor can transmit real-time walking data of the user to another external user terminal through a network, and receive analysis data related to the real-time walking data from the other user terminal through the network.
다른 측면에서, 상기 공간 데이터 수집 센서는 라이다 센서와 이미지 센서를 포함할 수 있다. In another aspect, the spatial data collection sensor may include a lidar sensor and an image sensor.
다른 측면에서, 상기 보행차는 상기 스마트 보행 보조가 가능한 보행차의 전면에 놓인 장애물을 감지하는 장애물 감지 센서를 더 포함할 수 있다. In another aspect, the walking vehicle may further include an obstacle detection sensor for detecting an obstacle placed in front of the walking vehicle capable of smart walking assistance.
다른 측면에서, 상기 보행차는 상기 복수의 휠 중 적어도 일부의 회전 각도를 제어하는 방향제어부를 더 포함할 수 있다. In another aspect, the walking vehicle may further include a direction control unit that controls the rotation angle of at least some of the plurality of wheels.
다른 측면에서, 상기 프로세서는 상기 장애물 감지 센서로부터 수신한 장애물 감지 신호에 따라 상기 방향제어부를 동작시켜 상기 복수의 휠 중 적어도 일부의 회전 각도를 제어할 수 있다. In another aspect, the processor can control the rotation angle of at least some of the plurality of wheels by operating the direction control unit according to an obstacle detection signal received from the obstacle detection sensor.
다른 측면에서, 상기 보행차는 상기 실시간 보행 데이터를 표시하는 디스플레이 장치를 더 포함할 수 있다.In another aspect, the walking vehicle may further include a display device that displays the real-time walking data.
실시예는 보행차의 자율 주행을 통해 보행의 보조가 가능한 보행차 및 스마트 보행 보조를 하는 방법을 제공할 수 있다.The embodiment can provide a walking vehicle capable of assisting walking through autonomous driving of the walking vehicle and a method for providing smart walking assistance.
또한, 본 발명은 공간 데이터 수집 센서를 이용하여 센싱한 사용자의 3차원 공간 데이터(이미지 데이터, 깊이 데이터)를 기초로 인공 신경망(Artificial Neural Network; ANN)을 이용하여 생성한 사용자의 보행 데이터를 기반으로 사용자의 보행 레벨에 적합한 보행 속도로 보행차의 주행 속도를 제어함으로써 안정성과 편의성이 향상된 보행차를 제공할 수 있다.In addition, the present invention provides a walking vehicle with improved stability and convenience by controlling the driving speed of the walking vehicle to a walking speed suitable for the user's walking level based on the user's walking data generated using an artificial neural network (ANN) based on the user's three-dimensional spatial data (image data, depth data) sensed using a spatial data collection sensor.
또한, 환자의 보행 데이터를 분석하고, 환자의 보행 데이터에 대한 분석 결과를 기반으로 실시간으로 의사와 환자가 소통하면서 보다 신속하고 정확하게 비대면 재활 치료를 가능케 하는 스마트 보행 보조가 가능한 보행차 및 보행차의 스마트 주행 방법을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a smart walking car and a smart driving method of the walking car that can analyze the patient's walking data and enable non-face-to-face rehabilitation treatment more quickly and accurately by allowing the doctor and the patient to communicate in real time based on the analysis results of the patient's walking data.
또한, 실시간으로 생성되는 환자의 보행 데이터에 따라 보행차의 구동을 제어하여 환자의 재활 치료의 효과를 증가시킬 수 있는 스마트 보행 보조가 가능한 보행차 및 보행차의 스마트 주행 방법을 제공할 수 있다.In addition, a smart walking car and a smart driving method of the walking car can be provided that can increase the effectiveness of a patient's rehabilitation treatment by controlling the operation of the walking car according to the patient's walking data generated in real time.
또한, 본 발명은 초음파 센서 등의 장애물 감지 센서를 이용하여 보행 경로 상의 장애물을 감지하고, 장애물을 회피하도록 보행차를 제어함으로써 안전사고 예방이 가능한 보행차 및 스마트 주행 방법을 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a walking vehicle and a smart driving method capable of preventing safety accidents by detecting obstacles on a walking path using obstacle detection sensors such as ultrasonic sensors and controlling the walking vehicle to avoid the obstacles.
도 1은 일 실시예에 따른 스마트 보행 보조 서비스 제공 시스템의 예시적인 구성을 간략하게 도시한 것이다.
도 2는 일 실시예에 따른 스마트 보행 보조가 가능한 보행차의 사시도이다.
도 3은 컨트롤러의 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 보행차의 스마트 주행 방법에 대한 흐름도이다.
도 5는 다른 일 실시예에 따른 보행차의 스마트 주행 방법에 대한 흐름도이다.
도 6은 또 다른 일 실시예에 따른 보행차의 스마트 주행 방법에 대한 흐름도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 복수의 실시간 보행 데이터 별 처리 순서를 설명하기 위한 것이다.
도 8은 제2 수직 프레임에 대한 받침부의 기울기가 변화하는 모습을 설명하기 위한 것이다.
도 9는 프로세서가 모델링한 3차원 공간을 표시한 것이다.
도 10은 보행 데이터가 디스플레이 장치에 표시된 구성을 간략하게 도시한 것이다.
도 11은 스마트 주행에 따라 보행차가 장애물을 센싱하는 방법을 설명하기 위한 것이다.
도 12는 스마트 주행에 따라 보행차가 오르막길을 센싱하는 방법을 설명하기 위한 것이다.FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an exemplary configuration of a smart walking assistance service providing system according to one embodiment.
FIG. 2 is a perspective view of a walking vehicle capable of smart walking assistance according to one embodiment.
Figure 3 is a block diagram of the controller.
Figure 4 is a flowchart of a smart driving method of a pedestrian vehicle according to one embodiment.
Fig. 5 is a flowchart of a smart driving method of a pedestrian vehicle according to another embodiment.
Figure 6 is a flowchart of a smart driving method of a pedestrian vehicle according to another embodiment.
Figure 7 is for explaining the processing order of multiple real-time gait data according to one embodiment.
Figure 8 is intended to explain how the inclination of the support part changes with respect to the second vertical frame.
Figure 9 shows a three-dimensional space modeled by the processor.
Figure 10 is a schematic diagram illustrating a configuration in which gait data is displayed on a display device.
Figure 11 is intended to explain how a pedestrian senses obstacles according to smart driving.
Figure 12 is for explaining how a pedestrian vehicle senses an uphill road according to smart driving.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. 또한, 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.The present invention can be modified in various ways and has various embodiments, and thus specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. The effects and features of the present invention and the methods for achieving them will become clear with reference to the embodiments described in detail below together with the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various forms. In the following embodiments, the terms first, second, etc. are not used in a limiting sense, but are used for the purpose of distinguishing one component from another component. In addition, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly indicates otherwise. In addition, the terms include or have mean that the features or components described in the specification are present, and do not preclude the possibility that one or more other features or components may be added. In addition, the sizes of the components in the drawings may be exaggerated or reduced for the convenience of explanation. For example, the sizes and thicknesses of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for the convenience of explanation, and therefore the present invention is not necessarily limited to what is shown.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. When describing with reference to the drawings, identical or corresponding components are given the same drawing reference numerals and redundant descriptions thereof will be omitted.
- 스마트 보행 보조 서비스 제공 시스템- Smart walking assistance service provision system
도 1은 일 실시예에 따른 스마트 보행 보조 서비스 제공 시스템(1)의 예시적인 구성을 간략하게 도시한 것이다.FIG. 1 briefly illustrates an exemplary configuration of a smart walking assistance service providing system (1) according to one embodiment.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 스마트 보행 보조 서비스 제공 시스템(1)은 스마트 보행 보조 프로세스를 관리하는 중앙 서버(10), 복수의 사용자 단말기(20, 30) 및 스마트 보행 보조가 가능한 보행차(40)를 포함할 수 있다. 중앙 서버(10), 복수의 사용자 단말기(20, 30) 및 보행차(40)는 네트워크를 통해 서로 통신할 수 있다. Referring to FIG. 1, a smart walking assistance service providing system (1) according to one embodiment may include a central server (10) that manages a smart walking assistance process, a plurality of user terminals (20, 30), and a walking vehicle (40) capable of smart walking assistance. The central server (10), the plurality of user terminals (20, 30), and the walking vehicle (40) may communicate with each other through a network.
자세히, 네트워크는, 중앙 서버(10), 복수의 사용자 단말기(20, 30) 및 스마트 보홍 보조가 가능한 보행차(40) 등과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크의 일례에는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.In detail, the network refers to a connection structure that enables information exchange between each node, such as a central server (10), multiple user terminals (20, 30), and a walking vehicle (40) capable of smart publicity assistance, and examples of such networks include, but are not limited to, a 3GPP (3rd Generation Partnership Project) network, an LTE (Long Term Evolution) network, a WIMAX (World Interoperability for Microwave Access) network, the Internet, a LAN (Local Area Network), a Wireless LAN (Wireless Local Area Network), a WAN (Wide Area Network), a PAN (Personal Area Network), a Bluetooth network, a satellite broadcasting network, an analog broadcasting network, a DMB (Digital Multimedia Broadcasting) network, etc.
중앙 서버(10)는 보행차(40)가 수집한 사용자의 3차원 공간 데이터를 처리 및 저장할 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 보행차(40)가 사용자의 3차원 공간 데이터를 수집하고 이를 직접 처리하여 사용자의 보행과 관련된 실시간 보행 데이터를 생성할 수도 있다.The central server (10) can process and store the user's three-dimensional space data collected by the walking vehicle (40). However, it is not limited thereto, and the walking vehicle (40) can collect the user's three-dimensional space data and directly process it to generate real-time walking data related to the user's walking.
사용자의 3차원 공간 데이터 및 실시간 보행 데이터를 기초로 한 보행차(40)의 제어 데이터 등은 중앙 서버(10) 및/또는 보행차(40)에 저장될 수 있다. 예를 들어, 실시간 보행 데이터를 기초로 산출한 사용자의 보행 레벨에 적합한 주행 속도 등의 보행차(40)의 제어 데이터가 중앙 서버(10)에 저장되거나 보행차(40)에 포함된 메모리에 저장될 수 있다.Control data of the walking vehicle (40) based on the user's three-dimensional space data and real-time walking data may be stored in the central server (10) and/or the walking vehicle (40). For example, control data of the walking vehicle (40), such as the driving speed appropriate for the user's walking level calculated based on the real-time walking data, may be stored in the central server (10) or stored in the memory included in the walking vehicle (40).
보행차(40)에 의해 생성된 사용자의 실시간 보행 데이터는 네트워크를 통해 복수의 사용자 단말기(20, 30)에 전달될 수 있다. 복수의 사용자 단말기(20, 30)는 제1 사용자 단말기(20)와 제2 사용자 단말기(30)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 사용자 단말기(20)는 보행차(40)의 사용자의 보호자가 사용하는 것일 수 있다. 또한, 제2 사용자 단말기(30)는 사용자의 담당 의사가 사용하는 것일 수 있다. 이 경우, 사용자의 보호자 또는 담당 의사는 제1 및 제2 사용자 단말기(20, 30)를 통해 사용자의 실시간 보행 데이터를 보행차(40)로부터 전달받을 수 있다. 보호자와 담당 의사는 사용자의 보행 습관, 보행 레벨과 관련된 실시간 보행 데이터를 실시간으로 전달받을 수 있다. 담당 의사는 원격으로 전달받은 사용자의 실시간 보행 데이터를 기반으로 재활 치료 프로그램 등을 생성하고, 이를 원격으로 사용자에 제공하는 비대면 재활 치료가 가능할 수 있다.The real-time gait data of the user generated by the walker (40) can be transmitted to a plurality of user terminals (20, 30) through a network. The plurality of user terminals (20, 30) can include a first user terminal (20) and a second user terminal (30). For example, the first user terminal (20) can be used by a guardian of the user of the walker (40). In addition, the second user terminal (30) can be used by the user's attending physician. In this case, the user's guardian or attending physician can receive the user's real-time gait data from the walker (40) through the first and second user terminals (20, 30). The guardian and attending physician can receive real-time gait data related to the user's walking habits and walking level in real time. The attending physician can create a rehabilitation treatment program, etc. based on the user's real-time gait data received remotely, and provide the same to the user remotely, thereby enabling non-face-to-face rehabilitation treatment.
복수의 사용자 단말기(20, 30)는 통신 기능을 구비한 스마트 폰(Smart Phone), 휴대 단말기(Portable Terminal), 이동 단말기(Mobile Terminal), 개인 정보 단말기(Personal Digital Assistant: PDA), PMP(Portable Multimedia Player) 단말기, 텔레매틱스(Telematics) 단말기, 내비게이션(Navigation) 단말기, 개인용 컴퓨터(Personal Computer), 노트북 컴퓨터, 슬레이트 PC(Slate PC), 태블릿 PC(Tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(Wearable Device, 예를 들어, 워치형 단말기(Smartwatch), 글래스형 단말기(Smart Glass), HMD(Head Mounted Display) 등 포함), 와이브로(Wibro) 단말기 등과 같은 다양한 단말기를 포함할 수 있다.The plurality of user terminals (20, 30) may include various terminals, such as a smart phone equipped with a communication function, a portable terminal, a mobile terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP) terminal, a telematics terminal, a navigation terminal, a personal computer, a notebook computer, a slate PC, a tablet PC, an ultrabook, a wearable device (e.g., a smartwatch, a smart glass, an HMD (Head Mounted Display), etc.), a Wibro terminal, etc.
- 스마트 보행 보조가 가능한 보행차- A walking car with smart walking assistance
도 2는 일 실시예에 따른 스마트 보행 보조가 가능한 보행차(40)의 사시도이다. FIG. 2 is a perspective view of a walking vehicle (40) capable of smart walking assistance according to one embodiment.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 스마트 보행 보조가 가능한 보행차(40)는 메인 프레임(110), 수직 프레임(120), 받침부(130), 핸들부(140), 휠프레임(150), 휠(160), 방향제어부(170), 디스플레이 장치(190), 및 센서(200)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, a walking vehicle (40) capable of smart walking assistance according to one embodiment may include a main frame (110), a vertical frame (120), a support part (130), a handle part (140), a wheel frame (150), a wheel (160), a direction control part (170), a display device (190), and a sensor (200).
메인 프레임(110)은 바(bar) 타입의 형상을 가지고 지면과 가까이 위치하며 수직 프레임(120)과 휠프레임(150)을 고정 및 지지할 수 있다.The main frame (110) has a bar-type shape and is positioned close to the ground and can fix and support the vertical frame (120) and the wheel frame (150).
수직 프레임(120)은 원통 타입의 형상을 가지고 메인 프레임(110)의 상부 중심 영역에 마련되고 메인 프레임(110)과는 수직하게 위치하며 보행차(40)의 높이를 결정할 수 있다.The vertical frame (120) has a cylindrical shape and is provided in the upper central area of the main frame (110), is positioned vertically from the main frame (110), and can determine the height of the walking vehicle (40).
수직 프레임(120)은 메인 프레임(110)에 연결된 제1 수직 프레임(121)과 제1 수직 프레임(121)에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 위치한 제2 수직 프레임(122)을 포함할 수 있다. 제2 수직 프레임(122)은 제1 수직 프레임(121) 상에서 메인 프레임(110)으로부터 이격된 거리가 조절되면서 보행차(40)의 전체 높이가 조절될 수 있다. 수직 프레임(120)의 내부에는 가스스프링이 내장되어 제2 수직 프레임(122)의 높이를 조절할 수 있다. 다만, 수직 프레임(120)의 높이 조절 방식이 가스스프링 구조에 의한 것에 한정되는 것은 아니다.The vertical frame (120) may include a first vertical frame (121) connected to the main frame (110) and a second vertical frame (122) positioned so as to be at least partially surrounded by the first vertical frame (121). The second vertical frame (122) may be adjusted so that the overall height of the walking vehicle (40) is adjusted by adjusting the distance from the main frame (110) on the first vertical frame (121). A gas spring may be built into the interior of the vertical frame (120) so as to adjust the height of the second vertical frame (122). However, the height adjustment method of the vertical frame (120) is not limited to a gas spring structure.
수직 프레임(120)의 상측에는 받침부(130)가 마련될 수 있다. 받침부(130)는 제2 수직 프레임(122)의 상측 끝단에 연결되어 수직 프레임(120)의 높이 조절에 따라 받침부(130)와 지면 사이의 거리가 조절될 수 있다. A support member (130) may be provided on the upper side of the vertical frame (120). The support member (130) is connected to the upper end of the second vertical frame (122), so that the distance between the support member (130) and the ground can be adjusted according to the height adjustment of the vertical frame (120).
받침부(130)는 사용자가 팔을 거치할 수 있는 평판 형상을 가질 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 받침부(130)는 지면과 평행하게 위치하여 박스 타입의 형상을 가질 수 있다.The support member (130) may have a flat shape on which a user can rest his or her arm. It is not limited thereto, and for example, the support member (130) may have a box-type shape positioned parallel to the ground.
또한, 받침부(130)는 제2 수직 프레임(122)을 중심으로 경사진 형태로 놓이도록 구동될 수 있다. 예를 들어, 받침부(130) 상에 놓이는 사용자의 오른팔과 이어지는 오른쪽 어깨가 왼팔과 이어지는 왼쪽 어깨보다 낮은 지점에 위치하는 경우, 받침부(130)의 오른쪽 영역이 왼쪽 영역보다 높은 지점에 위치하도록 받침부(130)가 제2 수직 프레임(122)을 중심으로 경사진 형태로 놓이도록 구동될 수 있다.In addition, the support member (130) may be driven to be placed in an inclined shape centered on the second vertical frame (122). For example, when the right shoulder connected to the user's right arm placed on the support member (130) is positioned at a lower point than the left shoulder connected to the left arm, the support member (130) may be driven to be placed in an inclined shape centered on the second vertical frame (122) so that the right area of the support member (130) is positioned at a higher point than the left area.
핸들부(140)는 받침부(130)의 전면 영역 양측 각각으로부터 전방을 향하여 소정의 거리로 연장되고 받침부(130)의 상방으로 연장된 굴곡진 형상을 가지는 제1 핸들바(141)와 제2 핸들바(142)를 포함할 수 있다. 제1 핸들바(141)와 제2 핸들바(142) 각각의 적어도 일부 영역에는 탄성 소재의 쿠션부가 마련될 수 있다.The handle portion (140) may include a first handle bar (141) and a second handle bar (142) that extend forward from each of the front areas of the support portion (130) to a predetermined distance and have a curved shape extending upward from the support portion (130). A cushion portion made of an elastic material may be provided in at least a portion of each of the first handle bar (141) and the second handle bar (142).
휠프레임(150)은 지면과 가까이 위치하고 메인 프레임(110)에 연결될 수 있다. 휠프레임(150)은 제1 휠프레임(151) 및 제2 휠프레임(152)을 포함할 수 있다. 제1 휠프레임(151)과 제2 휠프레임(152) 각각은 U자 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 휠프레임(151)은 메인 프레임(110)의 전면 영역을 둘러싸며 메인 프레임(110)의 후면 영역 양측 각각으로부터 멀어지도록 연장 형성되는 U자 형상을 가질 수 있다. 또한, 제2 휠프레임(152)은 메인 프레임(110)의 후면 영역을 둘러싸며 메인 프레임(110)의 전면 영역 양측 각각으로부터 멀어지도록 연장 형성되는 U자 형상을 가질 수 있다. 제1 휠프레임(151)과 제2 휠프레임(152)은 메인 프레임(110)의 양측에서 서로 교차되도록 마련될 수 있다. 메인 프레임(110)의 전면과 후면은 제1 휠프레임(151)과 제2 휠프레임(152)에 의해 둘러싸일 수 있으며, 이에 따라, 제1 휠프레임(151)과 제2 휠프레임(152)이 메인 프레임(110)에 보다 견고하게 고정 및 지지될 수 있다.The wheel frame (150) may be positioned close to the ground and connected to the main frame (110). The wheel frame (150) may include a first wheel frame (151) and a second wheel frame (152). Each of the first wheel frame (151) and the second wheel frame (152) may have a U-shape. For example, the first wheel frame (151) may have a U-shape that surrounds the front area of the main frame (110) and extends away from each of the two sides of the rear area of the main frame (110). In addition, the second wheel frame (152) may have a U-shape that surrounds the rear area of the main frame (110) and extends away from each of the two sides of the front area of the main frame (110). The first wheel frame (151) and the second wheel frame (152) may be arranged to intersect each other on both sides of the main frame (110). The front and rear of the main frame (110) can be surrounded by the first wheel frame (151) and the second wheel frame (152), so that the first wheel frame (151) and the second wheel frame (152) can be more firmly fixed and supported to the main frame (110).
휠프레임(150)에는 휠(160)이 설치될 수 있다.A wheel (160) can be installed on the wheel frame (150).
제1 휠프레임(151)의 메인 프레임(110)의 후면 영역 양측 각각으로부터 멀어지도록 연장 형성된 부분의 양 끝단에는 제1 휠(161)과 제2 휠(162)이 각각 설치될 수 있다. 그리고, 제2 휠프레임(152)의 메인 프레임(110)의 전면 영역 양측 각각으로부터 멀어지도록 연장 형성된 부분의 양 끝단에는 제3 휠(163)과 제4 휠(164)이 각각 설치될 수 있다. 휠(160)에는 탄성 소재의 타이어가 설치될 수 있다.A first wheel (161) and a second wheel (162) may be installed at each end of a portion formed to extend away from each side of the rear area of the main frame (110) of the first wheel frame (151). In addition, a third wheel (163) and a fourth wheel (164) may be installed at each end of a portion formed to extend away from each side of the front area of the main frame (110) of the second wheel frame (152). An elastic tire may be installed on the wheel (160).
제2 휠프레임(152)의 일측에는 방향제어부(170)가 설치될 수 있다. 예를 들어, 제2 휠프레임(152)의 메인 프레임(110)의 전면 영역 양측 각각으로부터 멀어지도록 연장 형성된 부분의 양 끝단 각각에 제1 방향제어부(171)와 제2 방향제어부(172)가 형성될 수 있다.A direction control unit (170) may be installed on one side of the second wheel frame (152). For example, a first direction control unit (171) and a second direction control unit (172) may be formed at each end of a portion formed to extend away from each side of the front area of the main frame (110) of the second wheel frame (152).
방향제어부(170)는 방향제어 명령 신호의 수신에 기초하여 제3 및 제4 휠(163, 164)을 소정의 각도로 회전시킴으로써 보행차(40)의 이동 방향이 변경되도록 할 수 있다.The direction control unit (170) can change the moving direction of the walking vehicle (40) by rotating the third and fourth wheels (163, 164) at a predetermined angle based on the reception of a direction control command signal.
제1 휠프레임(151)의 일측에는 동력제공부(180)가 설치될 수 있다. 예를 들어, 제1 휠프레임(151)의 메인 프레임(110)의 후면 영역 양측 각각으로부터 멀어지도록 연장 형성된 부분의 양 끝단 각각에 제1 동력제공부(181)와 제2 동력제공부(182)가 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 동력제공부(181)와 제2 동력제공부(182) 각각은 제1 휠프레임(151)의 메인 프레임(110)의 후면 영역 양측 각각으로부터 멀어지도록 연장 형성된 부분의 양 끝단 각각의 내부에 마련될 수 있다.A power supply unit (180) may be installed on one side of the first wheel frame (151). For example, a first power supply unit (181) and a second power supply unit (182) may be formed at each end of a portion formed to extend away from each side of the rear area of the main frame (110) of the first wheel frame (151). In this case, each of the first power supply unit (181) and the second power supply unit (182) may be provided inside each end of a portion formed to extend away from each side of the rear area of the main frame (110) of the first wheel frame (151).
동력제공부(180)는 구동 명령 신호에 기초하여 제1 및 제2 휠(161, 162)의 회전 동력을 제공하여 보행차(40)의 이동 및 이동 속도를 제어할 수 있다.The power supply unit (180) can control the movement and movement speed of the walking vehicle (40) by providing rotational power to the first and second wheels (161, 162) based on a driving command signal.
디스플레이 장치(190)는 받침부(130)의 전면 영역에 마련될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 장치(190)는 받침부(130)의 전면 영역으로부터 상방을 향해 경사지며 연장 형성될 수 있다. The display device (190) may be provided on the front area of the support (130). For example, the display device (190) may be formed to extend upwardly and incline from the front area of the support (130).
디스플레이 장치(190)는 후술하는 도 3의 컨트롤러(230)의 프로세서가 생성한 사용자의 실시간 보행 데이터를 표시하여 사용자에게 시각적으로 제공할 수 있다. 사용자는 디스플레이 장치(190)를 통해 자신의 실시간 보행 데이터를 직관적으로 확인할 수 있다. 또한, 디스플레이 장치(190)는 터치 스크린을 포함하여 구현될 수 있으며, 사용자는 터치 스크린을 통해 사용자 입력을 보행차(40)에 입력할 수 있다.The display device (190) can display the user's real-time walking data generated by the processor of the controller (230) of FIG. 3 described below and provide it visually to the user. The user can intuitively check his/her real-time walking data through the display device (190). In addition, the display device (190) can be implemented to include a touch screen, and the user can input user input to the walking vehicle (40) through the touch screen.
디스플레이 장치(190)는 유기 발광 표시 장치(OLED), 액정 디스플레이(LCD) 등의 다양한 종류의 장치를 포함할 수 있다.The display device (190) may include various types of devices such as an organic light emitting diode (OLED) display device and a liquid crystal display (LCD).
센서(200)는 수직 프레임(120)과 마주하는 영역에 위치하는 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 센싱하는 3차원 공간 데이터 수집 센서(210)와 보행차(40)의 전면에 놓인 장애물을 감지하는 장애물 감지 센서(220)를 포함할 수 있다.The sensor (200) may include a three-dimensional space data collection sensor (210) that senses three-dimensional space data about a user located in an area facing the vertical frame (120) and an obstacle detection sensor (220) that detects an obstacle placed in front of the walking vehicle (40).
3차원 공간 데이터 수집 센서(210)는 예를 들어, 받침부(130)의 하부에 마련될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 공간 데이터 수집 센서(210)는 수직 프레임(120)의 후면 영역에 마련되거나, 제2 휠프레임(152)에 마련될 수도 있다. The 3D space data collection sensor (210) may be provided, for example, at the lower portion of the support member (130). However, it is not limited thereto, and the space data collection sensor (210) may be provided at the rear area of the vertical frame (120) or may be provided at the second wheel frame (152).
3차원 공간 데이터 수집 센서(210)가 센싱하는 3차원 공간 데이터는 이미지 데이터와 깊이 데이터를 포함할 수 있다. 3차원 공간 데이터 수집 센서(210)는 거리 센서와 이미지 센서를 포함할 수 있다.The 3D spatial data sensed by the 3D spatial data collection sensor (210) may include image data and depth data. The 3D spatial data collection sensor (210) may include a distance sensor and an image sensor.
3차원 공간 제이터 수집 센서(210)가 포함하는 거리 센서는, 초음파, 적외선, 레이저 등과 같은 다양한 파형의 검사파를 출력하고, 센싱 대상에 의해 반사된 검사파를 감지함으로써, 관측점으로부터 센싱 대상까지의 거리 및 방향에 관한 거리 정보를 획득할 수 있다. 일 예에서, 거리 센서는 ToF 센서(Time of Flight Sensor), 초음파 센서, 구조형 광 센서(Structured Light Sensor), 적외선 센서 및 라이다(LiDAR) 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The distance sensor included in the 3D space data collection sensor (210) outputs inspection waves of various waveforms, such as ultrasonic, infrared, and laser, and detects the inspection waves reflected by the sensing target, thereby obtaining distance information on the distance and direction from the observation point to the sensing target. In one example, the distance sensor may include at least one of a ToF sensor (Time of Flight Sensor), an ultrasonic sensor, a structured light sensor, an infrared sensor, and a LiDAR sensor.
3차원 공간 제이터 수집 센서(210)가 포함하는 이미지 센서는 광원으로부터 출력되어 센싱 대상에 의해 반사된 광 신호를 감지함으로써, 센싱 대상의 영상 정보를 획득할 수 있다. 본 명세서에서, 이미지 센서는 컬러 카메라라고 지칭될 수도 있다. 일 예에서, 이미지 센서는 광원, 픽셀 어레이 및 광 감지 회로를 포함할 수 있다. 광원은 특정 대역 파장의 광 신호를 출력하는 복수의 발광 소자들(예를 들어, VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser), LED 등)을 포함할 수 있다. 픽셀 어레이는 복수의 픽셀들을 포함하며, 각각의 픽셀은 복수의 광 감지 소자들(예를 들어, 포토 다이오드 등) 및 컬러 필터(예를 들어, RGB 필터)를 포함할 수 있다.The image sensor included in the three-dimensional space data collection sensor (210) can acquire image information of the sensing target by detecting an optical signal output from a light source and reflected by the sensing target. In the present specification, the image sensor may be referred to as a color camera. In one example, the image sensor may include a light source, a pixel array, and a light detection circuit. The light source may include a plurality of light-emitting elements (e.g., a VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser), LED, etc.) that output an optical signal of a specific wavelength band. The pixel array includes a plurality of pixels, and each pixel may include a plurality of optical detection elements (e.g., a photodiode, etc.) and a color filter (e.g., an RGB filter).
일 예에서, 3차원 공간 제이터 수집 센서(210)는 단일의 거리 센서 및 단일의 이미지 센서를 포함하는 단일 카메라 구조를 가질 수 있다. 또한, 거리 센서 및 이미지 센서는 하나의 모듈로서 통합적으로 구현될 수 있으므로, 센서 설치를 위한 별도의 시험 공간을 확보할 필요가 없고, 컴팩트 폼 팩터(compact form factor)를 달성할 수 있다는 이점이 있다.In one example, the 3D spatial data collection sensor (210) may have a single camera structure including a single distance sensor and a single image sensor. In addition, since the distance sensor and the image sensor can be implemented as a single module, there is an advantage in that there is no need to secure a separate test space for sensor installation, and a compact form factor can be achieved.
장애물 감지 센서(220)는 예를 들어, 제1 휠프레임(151)의 전면 영역에 서로 이격되어 마련된 제1 장애물 감지 센서(221)와 제2 장애물 감지 센서(222)를 포함할 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 장애물 감지 센서(221)와 제2 장애물 감지 센서(222)는 수직 프레임(120)의 전면 영역에 마련될 수도 있다. The obstacle detection sensor (220) may include, for example, a first obstacle detection sensor (221) and a second obstacle detection sensor (222) that are provided spaced apart from each other in the front area of the first wheel frame (151). However, this is not limited thereto, and the first obstacle detection sensor (221) and the second obstacle detection sensor (222) may also be provided in the front area of the vertical frame (120).
장애물 감지 센서(220)는 보행차(40)의 전면에 초음파를 조사하여 장애물의 존재 여부를 감지하는 초음파 센서를 포함할 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 장애물 감지 센서(220)는 다양한 종류의 장애물 감지 장치를 포함할 수 있다.The obstacle detection sensor (220) may include an ultrasonic sensor that detects the presence of an obstacle by irradiating ultrasonic waves to the front of the walking vehicle (40). However, it is not limited thereto, and the obstacle detection sensor (220) may include various types of obstacle detection devices.
도 3은 컨트롤러(230)의 블록도이다.Figure 3 is a block diagram of the controller (230).
도 2 및 도 3을 참조하면, 컨트롤러(230)는 메인 프레임(110) 내부에 내장될 수 있다. 컨트롤러(230)는 프로세서(231), 메모리(232), 메인 입력부(233) 및 통신부(234)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, the controller (230) may be built into the main frame (110). The controller (230) may include a processor (231), a memory (232), a main input unit (233), and a communication unit (234).
메모리(232)에는 명령어를 포함한 하나 이상의 프로그램이 저장될 수 있다. 하나 이상의 프로그램은 프로세서(231)에 의해 실행될 수 있다.One or more programs including instructions can be stored in the memory (232). The one or more programs can be executed by the processor (231).
프로세서(231)는 메인 입력부(233)로부터 입력된 입력 신호에 기초하여 미리 설정된 동작을 수행할 수 있다. 메인 입력부(233)는 메인 프레임(110) 상에 설치될 수 있다. 또한, 메인 입력부(233)는 버튼 타입, 다이얼 타입의 입력 장치가 될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 입력부(233)를 통해 컨트롤러(230)의 전원의 온/오프가 제어될 수 있다.The processor (231) can perform a preset operation based on an input signal input from the main input unit (233). The main input unit (233) can be installed on the main frame (110). In addition, the main input unit (233) can be a button-type or dial-type input device, but is not limited thereto. The on/off of the power of the controller (230) can be controlled through the input unit (233).
통신부(234)는 보행차(40)에 설치된 센서(200)로부터의 센싱 정보를 수신할 수 있다. 통신부(234)는 외부 장치와 통신하여 데이터를 송수신할 수 있다. 통신부(234)는 방향제어부(170), 동력제공부(180) 및 디스플레이 장치(190)와 통신할 수 있다.The communication unit (234) can receive sensing information from a sensor (200) installed in the walking vehicle (40). The communication unit (234) can communicate with an external device to transmit and receive data. The communication unit (234) can communicate with the direction control unit (170), the power supply unit (180), and the display device (190).
통신부(234)는 유선 및/또는 무선으로 센서(200), 외부 장치, 방향제어부(170), 동력제공부(180) 및 디스플레이 장치(190)와 통신할 수 있다.The communication unit (234) can communicate with the sensor (200), external device, direction control unit (170), power supply unit (180), and display device (190) via wires and/or wirelessly.
프로세서(231)는 통신부(234)와 전자기적으로 연결될 수 있다. 프로세서(231)는 통신부(234)를 통해 센서(200), 외부 장치, 방향제어부(170), 동력제공부(180) 및 디스플레이 장치(190)와 통신할 수 있다.The processor (231) can be electromagnetically connected to the communication unit (234). The processor (231) can communicate with the sensor (200), an external device, a direction control unit (170), a power supply unit (180), and a display device (190) through the communication unit (234).
프로세서(231)는 메모리에 저장된 프로그램을 실행하여 센서(200)로부터 수신한 사용자의 3차원 공간 데이터를 기초로 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성할 수 있다. 프로세서(231)는 실시간 보행 데이터를 기초로 보행차(40)의 구동을 제어할 수 있다. 프로세서(231)가 보행 데이터를 기초로 보행차(40)의 구동을 제어하는 방법에 대해서는 도 4 내지 도 7을 참조하여 후술한다.The processor (231) can generate real-time walking data of the user based on the three-dimensional space data of the user received from the sensor (200) by executing a program stored in the memory. The processor (231) can control the operation of the walking vehicle (40) based on the real-time walking data. The method by which the processor (231) controls the operation of the walking vehicle (40) based on the walking data will be described later with reference to FIGS. 4 to 7.
- 스마트 주행 방법- Smart driving methods
도 4는 일 실시예에 따른 보행차(40)의 스마트 주행 방법에 대한 흐름도이다. 도 5는 다른 일 실시예에 따른 보행차(40)의 스마트 주행 방법에 대한 흐름도이다. 도 6은 또 다른 일 실시예에 따른 보행차(40)의 스마트 주행 방법에 대한 흐름도이다. 도 7은 일 실시예에 따른 복수의 실시간 보행 데이터 별 처리 순서를 설명하기 위한 것이다. 도 8은 제2 수직 프레임(122)에 대해 받침부의 기울기가 변화하는 모습을 설명하기 위한 것이다. 도 9는 프로세서(231)가 모델링한 3차원 공간(50)을 표시한 것이다. 도 10은 보행 데이터가 디스플레이 장치(190)에 표시된 구성을 간략하게 도시한 것이다.FIG. 4 is a flowchart of a smart driving method of a walking vehicle (40) according to one embodiment. FIG. 5 is a flowchart of a smart driving method of a walking vehicle (40) according to another embodiment. FIG. 6 is a flowchart of a smart driving method of a walking vehicle (40) according to another embodiment. FIG. 7 is for explaining a processing order of a plurality of real-time walking data according to one embodiment. FIG. 8 is for explaining an appearance of a change in the inclination of a support part with respect to a second vertical frame (122). FIG. 9 shows a three-dimensional space (50) modeled by a processor (231). FIG. 10 is a simplified diagram illustrating a configuration in which walking data is displayed on a display device (190).
일 실시예에 따르면, 사용자의 보행 데이터를 생성하는 프로세서(231)에 의해 제어되는 보행차(40)의 스마트 주행 방법(S100)이 제공된다.According to one embodiment, a smart driving method (S100) of a walking vehicle (40) controlled by a processor (231) that generates user's walking data is provided.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 보행차의 스마트 주행 방법(S100)은 센서(200)를 이용하여 보행 중인 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 수집하는 단계(S110), 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 기초로 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성하는 단계(S120) 및 실시간 보행 데이터를 기초로 보행차의 구동을 제어하는 단계(S130)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, a smart driving method (S100) of a walking vehicle according to one embodiment may include a step (S110) of collecting three-dimensional space data on a walking user using a sensor (200), a step (S120) of generating real-time walking data of the user based on the three-dimensional space data on the user, and a step (S130) of controlling driving of the walking vehicle based on the real-time walking data.
프로세서(231)는 3차원 공간 데이터를 수집하는 단계(S110)에서 거리 센서와 이미지 센서를 이용하여 사용자의 이미지 데이터와 깊이 데이터를 센싱할 수 있다.The processor (231) can sense the user's image data and depth data using a distance sensor and an image sensor in the step of collecting three-dimensional space data (S110).
다음으로, 프로세서(231)는 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성하는 단계(S120)에서 프로세서(231)가 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 기초로 사용자의 형상을 포함하는 3차원 공간을 모델링할 수 있다. 또한, 프로세서(231)가 3차원 공간에서의 사용자의 모션 정보를 추출하며, 모션 정보를 분석하여 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성할 수 있다.Next, in step (S120) of generating real-time walking data of the user, the processor (231) can model a three-dimensional space including the shape of the user based on the three-dimensional space data about the user. In addition, the processor (231) can extract motion information of the user in the three-dimensional space and analyze the motion information to generate real-time walking data of the user.
예를 들어, 프로세서(231)가 인공 신경망(ANN)을 이용하여 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 기초로 사용자의 형상을 포함하는 3차원 공간을 모델링할 수 있다. 여기서, 인공 신경망(ANN)은 DNN(Deep Neural Network), CNN(Convolutional Neural Network), RNN(Recurrent Neural Network), 또는 GAN(Generative Adversarial Network)을 포함할 수 있고, 프로세서(231) 내부에 구현되거나, 또는 프로세서(231) 외부에 별도의 프로세서로서 구현될 수 있다.For example, the processor (231) may model a three-dimensional space including the user's shape based on three-dimensional spatial data about the user using an artificial neural network (ANN). Here, the artificial neural network (ANN) may include a deep neural network (DNN), a convolutional neural network (CNN), a recurrent neural network (RNN), or a generative adversarial network (GAN), and may be implemented within the processor (231) or implemented as a separate processor outside the processor (231).
또한, 프로세서(231)는 모델링한 3차원 공간에서 사용자의 형상의 일부에 대한 적어도 하나의 특징점(key point)를 검출할 수 있다. 적어도 하나의 특징점은 사용자의 신체 하부 형상의 관절(joint)의 위치에 대응되는 적어도 하나의 점일 수 있다.Additionally, the processor (231) can detect at least one key point for a portion of the user's shape in the modeled three-dimensional space. The at least one key point can be at least one point corresponding to a location of a joint of the user's lower body shape.
예를 들어, 프로세서(231)는 도 9에 도시된 바와 같이, 사용자의 신체의 하부가 포함된 3차원 공간(50)을 모델링하여 형상화할 수 있다. 이 경우, 프로세서(231)는 복수의 특징점(a1, a2, a3, a4, a5, a6)을 검출할 수 있다. 예를 들어, 복수의 특징점(a1, a2, a3, a4, a5, a6)은 사용자의 왼쪽 다리의 무릎, 발목, 발가락에 각각 대응되는 제1 내지 제3 특징점(a1, a2, a3)과 사용자의 오른쪽 다리의 무릎, 발목, 발가락에 각각 대응되는 제4 내지 제6 특징점(a1, a2, a3)을 검출할 수 있다.For example, the processor (231) can model and shape a three-dimensional space (50) including the lower part of the user's body, as illustrated in FIG. 9. In this case, the processor (231) can detect a plurality of feature points (a1, a2, a3, a4, a5, a6). For example, the plurality of feature points (a1, a2, a3, a4, a5, a6) can detect first to third feature points (a1, a2, a3) corresponding to the knee, ankle, and toes of the user's left leg, respectively, and fourth to sixth feature points (a1, a2, a3) corresponding to the knee, ankle, and toes of the user's right leg, respectively.
한편, 사용자가 보행차(40)로부터 떨어져 있는 상태가 되어, 공간 데이터 수집 센서(210)가 사용자의 3차원 공간 데이터를 센싱하지 못할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(231)가 모델링한 3차원 공간에 사용자의 형상의 일부에 대한 적어도 하나의 특징점이 검출되지 않을 수 있다. 이 경우, 프로세서(231)는 제1 및 제2 휠(161, 162)에 회전 동력을 제공하지 않도록 동력제공부(180)를 제어하여 보행차(40)가 주행하지 않도록 할 수 있다. 이처럼, 사용자가 보행차(40)와 떨어져 있는 경우에, 보행차(40)는 프로세서(231)에 의해 주행이 멈추도록 제어될 수 있다.Meanwhile, since the user is away from the walking vehicle (40), the spatial data collection sensor (210) may not sense the user's three-dimensional spatial data. Accordingly, at least one feature point of a part of the user's shape in the three-dimensional space modeled by the processor (231) may not be detected. In this case, the processor (231) may control the power supply unit (180) not to provide rotational power to the first and second wheels (161, 162) so that the walking vehicle (40) does not drive. In this way, when the user is away from the walking vehicle (40), the walking vehicle (40) may be controlled to stop driving by the processor (231).
프로세서(231)는 적어도 하나의 특징점을 기반으로 사용자의 모션 정보를 추출하고, 모션 정보를 분석하여 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성할 수 있다. 프로세서(231)는 사용자의 3차원 공간 데이터(깊이 데이터, 이미지 데이터)를 입력으로 하여 인공 신경망을 실행함으로써 실시간으로 변화하는 적어도 하나의 특징점의 궤적을 모니터링하여 사용자의 모션 정보를 추출할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 보행차(40)에 의지하여 보행을 지속하는 경우, 프로세서(231)가 검출하는 사용자의 형상의 일부에 대한 복수의 특징점(a1, a2, a3, a4, a5, a6)의 위치가 실시간으로 변화할 수 있다. 프로세서(231)는 실시간으로 위치가 변화하는 복수의 특징점(a1, a2, a3, a4, a5, a6)의 궤적을 모니터링하여 사용자의 모션 정보를 추출할 수 있다. The processor (231) can extract the user's motion information based on at least one feature point, and analyze the motion information to generate the user's real-time walking data. The processor (231) can monitor the trajectory of at least one feature point that changes in real time by executing an artificial neural network using the user's three-dimensional space data (depth data, image data) as input, and extract the user's motion information. For example, when the user continues walking while relying on the walking vehicle (40), the positions of a plurality of feature points (a1, a2, a3, a4, a5, a6) for a part of the user's shape detected by the processor (231) can change in real time. The processor (231) can monitor the trajectories of the plurality of feature points (a1, a2, a3, a4, a5, a6) whose positions change in real time, and extract the user's motion information.
또한, 프로세서(231)는 실시간으로 변화하는 사용자의 모션 정보를 모니터링하여 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 모션 정보를 기반으로 프로세서(231)가 생성한 사용자의 실시간 보행 데이터는 사용자의 보행 속도, 보폭, 보장, 보간, 분속수, 좌우 균형도, 관절 각도 및 보행 레벨 중 적어도 어느 하나의 요소를 포함할 수 있다.In addition, the processor (231) can monitor the user's motion information that changes in real time to generate the user's real-time walking data. For example, the user's real-time walking data generated by the processor (231) based on the user's motion information can include at least one element of the user's walking speed, stride, step, interpolation, speed per minute, left-right balance, joint angle, and walking level.
다음으로, 프로세서(231)는, 상기 생성된 실시간 보행 데이터를 기초로 보행차의 구동을 제어하는 단계(S130)를 수행할 수 있다.Next, the processor (231) can perform a step (S130) of controlling the operation of the walking vehicle based on the generated real-time walking data.
자세히, 보행차의 구동을 제어하는 단계(S130)는, 실시간 보행 데이터를 기준 보행 데이터와 비교하는 단계(S131), 실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하인지 판단하는 단계(S132) 및 실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S133)를 포함할 수 있다.In detail, the step (S130) of controlling the operation of the walking vehicle may include a step (S131) of comparing real-time walking data with reference walking data, a step (S132) of determining whether the difference between the real-time walking data and the reference walking data is less than or equal to a predetermined value, and a step (S133) of controlling the operation of the walking vehicle (40) so that the difference between the real-time walking data and the reference walking data becomes less than or equal to the predetermined value.
여기서, 기준 보행 데이터는 사용자의 신체 데이터에 매칭된 데이터일 수 있다. 사용자의 신체 데이터는 사용자의 3차원 공간 데이터를 기반으로 프로세서(231)가 추출한 데이터일 수 있다. 사용자의 신체 데이터에 매칭된 기준 보행 데이터는 메모리(232)에 미리 저장되거나, 사용자에 의해서 임의로 설정될 수 있다. 자세히, 프로세서(231)는, 사용자의 형상의 일부에 대한 적어도 하나의 특징점을 추출하여 생성된 스켈레톤 데이터에서 하반신의 길이를 결정할 수 있다. 좀더 상세하게는, 프로세서(231)는, 적어도 하나의 특징점을 기준으로 종아리 길이, 허벅지 길이, 발 사이즈 등의 신체 데이터를 추출할 수 있다. Here, the reference gait data may be data matched to the user's body data. The user's body data may be data extracted by the processor (231) based on the user's three-dimensional space data. The reference gait data matched to the user's body data may be stored in advance in the memory (232) or may be arbitrarily set by the user. In detail, the processor (231) may determine the length of the lower body from the skeleton data generated by extracting at least one feature point for a part of the user's shape. More specifically, the processor (231) may extract body data such as calf length, thigh length, and foot size based on at least one feature point.
그리고, 메모리(232)에는 종아리 길이, 허벅지 길이, 발 사이즈 등의 신체 데이터와 이에 매칭되는 기준 보행 데이터를 포함하는 메타 데이터가 저장되어 있을 수 있다. 또는, 메모리(232)에는 종아리 길이, 허벅지 길이, 발 사이즈 등의 상대적인 비율과 같은 신체 데이터와 이에 매칭되는 기준 보행 데이터를 포함하는 메타 데이터가 저장되어 있을 수 있다.And, the memory (232) may store metadata including body data such as calf length, thigh length, foot size, etc. and standard gait data matching therewith. Alternatively, the memory (232) may store metadata including body data such as relative ratios of calf length, thigh length, foot size, etc. and standard gait data matching therewith.
그리고, 메모리(232)에는 종아리 길이, 허벅지 길이, 발 사이즈, 또는 이들의 상대적인 비율과 같은 신체 데이터와 이에 매칭되는 사용자가 설정한 기준 보행 데이터를 포함하는 메타 데이터가 저장되어 있을 수 있다.In addition, the memory (232) may store metadata including body data such as calf length, thigh length, foot size, or the relative ratio thereof and user-set reference gait data that matches the body data.
프로세서(231)는, 실시간 보행 데이터를 기준 보행 데이터를 비교하는 단계(S131)에서, 메모리(232)에 저장된 메타 데이터를 기반으로, 산출된 실시간 보행 데이터와 사용자의 신체 데이터에 매칭되는 기준 보행 데이터를 비교할 수 있다. 자세히, 프로세서(231)는 실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터의 차이를 계산할 수 있다.In the step (S131) of comparing real-time gait data with reference gait data, the processor (231) can compare the calculated real-time gait data with reference gait data that matches the user's body data based on metadata stored in the memory (232). In detail, the processor (231) can calculate the difference between the real-time gait data and the reference gait data.
프로세서(231)는, 실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하인지 판단하는 단계(S132)에서, 계산된 실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터 사이의 차이가 메모리(232)에 저장된 해당 소정의 값 이하인지 결정할 수 있다.In the step (S132) of determining whether the difference between the real-time gait data and the reference gait data is less than or equal to a predetermined value, the processor (231) can determine whether the difference between the calculated real-time gait data and the reference gait data is less than or equal to the predetermined value stored in the memory (232).
여기서, '소정의 값'은 보행 데이터의 종류에 따라 메모리(232)에 미리 설정되어 있거나, 사용자가 직접 임의로 설정할 수 있다. Here, the ‘predetermined value’ is preset in the memory (232) depending on the type of walking data, or can be arbitrarily set by the user.
예를 들어, 보행 데이터가 보폭인 경우, 사용자의 실시간 보폭과 사용자의 다리 길이에 매칭된 기준 보폭의 차이는 '기준 보폭의 10%' 로 설정되어 메모리(232)에 저장될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 실시간 보폭과 기준 보폭의 차이는 '5cm' 와 같이 특정 값으로 설정되어 메모리(232)에 저장될 수도 있다.For example, if the walking data is stride, the difference between the user's real-time stride and the reference stride matched to the user's leg length may be set to '10% of the reference stride' and stored in the memory (232). However, this is not limited to this, and the difference between the real-time stride and the reference stride may be set to a specific value, such as '5 cm', and stored in the memory (232).
프로세서(231)는, 실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터 사이의 차이가 소정의 값 이하라고 판단한 경우, 다시 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 수집하는 단계(S110)를 수행할 수 있다.If the processor (231) determines that the difference between the real-time walking data and the reference walking data is less than a predetermined value, it can perform a step (S110) of collecting 3D spatial data for the user again.
프로세서(231)는, 실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터 사이의 차이가 소정의 값 이하가 아니라고 판단한 경우, 실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터의 차이가 설정된 소정의 값 이하가 되도록, 보행차(40)의 구동을 제어할 수 있다.If the processor (231) determines that the difference between the real-time walking data and the reference walking data is not less than a predetermined value, it can control the operation of the walking vehicle (40) so that the difference between the real-time walking data and the reference walking data becomes less than the set predetermined value.
예를 들어, 실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터가 각각 보폭이고, 실시간 보폭이 기준 보폭보다 작은 경우, 프로세서(231)는 동력제공부(180)를 제어하여 보행차(40)의 구동 속도를 증가시킬 수 있다. 또는, 실시간 보폭이 기준 보폭보다 큰 경우, 프로세서(231)는 동력제공부(180)를 제어하여 보행차(40)의 구동 속도를 감소시킬 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니며, 프로세서(231)는 이와 반대로도 동력제공부(180)를 제어할 수도 있다.For example, if the real-time walking data and the reference walking data are each steps, and the real-time step is smaller than the reference step, the processor (231) may control the power supply unit (180) to increase the driving speed of the walking vehicle (40). Or, if the real-time step is larger than the reference step, the processor (231) may control the power supply unit (180) to decrease the driving speed of the walking vehicle (40). The present invention is not limited thereto, and the processor (231) may also control the power supply unit (180) in the opposite manner.
실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터가 각각 보행 속도, 보간, 보장 또는 좌우 균형도 등에 해당할 경우에도, 프로세서(231)는 실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터를 비교하고, 실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 보행차(40)의 구동을 제어할 수 있다.Even when real-time walking data and reference walking data correspond to walking speed, interpolation, guarantee, or left-right balance, respectively, the processor (231) can compare the real-time walking data with the reference walking data and control the operation of the walking vehicle (40) so that the difference between the real-time walking data and the reference walking data becomes less than a predetermined value.
도 5를 참조하면, 다른 일 실시예에 따른 보행차의 스마트 주행 방법(S200)은 제1 실시간 보행 데이터를 기반으로 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S140)와 제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터를 기반으로 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S150)를 포함한다는 점을 제외하고는, 도 4의 스마트 주행 방법(S100)과 실질적으로 동일할 수 있다. Referring to FIG. 5, a smart driving method (S200) of a walking vehicle according to another embodiment may be substantially the same as the smart driving method (S100) of FIG. 4, except that it includes a step (S140) of controlling driving of the walking vehicle (40) based on first real-time walking data and a step (S150) of controlling driving of the walking vehicle (40) based on second real-time walking data different from the first real-time walking data.
도 5를 설명함에 있어, 도 4와 중복되는 내용은 생략한다.In explaining Fig. 5, any content that overlaps with Fig. 4 is omitted.
보행차의 스마트 주행 방법(S200)의 제1 실시간 보행 데이터를 기반으로 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S140)는, 제1 실시간 보행 데이터(예를 들어, 실시간 보폭)를 사용자의 신체 데이터(예를 들어, 다리 길이)에 매칭된 제1 기준 보행 데이터(예를 들어, 사용자의 다리 길이에 매칭되는 기준 보폭)와 비교하는 단계(S141), 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하인지 판단하는 단계(S142) 및 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S143)를 포함할 수 있다.The step (S140) of controlling the driving of the walking vehicle (40) based on the first real-time walking data of the smart driving method of the walking vehicle (S200) may include the step (S141) of comparing the first real-time walking data (e.g., real-time stride) with the first reference walking data (e.g., reference stride matching the user's leg length) that matches the user's body data (e.g., leg length), the step (S142) of determining whether the difference between the first real-time walking data and the first reference walking data is less than or equal to a predetermined value, and the step (S143) of controlling the driving of the walking vehicle (40) so that the difference between the first real-time walking data and the first reference walking data becomes less than or equal to the predetermined value.
보행차의 스마트 주행 방법(S200)의 제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터를 기반으로 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S150)는, 제1 실시간 보행 데이터를 기반으로 보행차(40)가 구동되어 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 된 이후에 수행될 수 있다.The step (S150) of controlling the driving of the walking vehicle (40) based on the second real-time walking data that is different from the first real-time walking data of the smart driving method of the walking vehicle (S200) can be performed after the walking vehicle (40) is driven based on the first real-time walking data and the difference between the first real-time walking data and the first reference walking data becomes less than a predetermined value.
제1 실시간 보행 데이터를 기반으로 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S143)에서, 제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터의 변화가 발생할 수 있다. 자세히, 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터와 차이를 소정의 값 이하로 감소시키는 과정에서, 제2 실시간 보행 데이터의 값이 보행 초기의 값과 달라질 수 있다.In the step (S143) of controlling the operation of the walking vehicle (40) based on the first real-time walking data, a change in the second real-time walking data that is different from the first real-time walking data may occur. In detail, in the process of reducing the difference between the first real-time walking data and the first reference walking data to a predetermined value or less, the value of the second real-time walking data may be different from the value at the beginning of walking.
제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터를 기반으로 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S150)는, 제2 실시간 보행 데이터(예를 들어, 실시간 보행 속도)를 제2 기준 보행 데이터(예를 들어 기준 보행 속도)와 비교하는 단계(S151), 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하인지 판단하는 단계(S152) 및 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S153)를 포함할 수 있다The step (S150) of controlling the driving of the walking vehicle (40) based on the second real-time walking data that is different from the first real-time walking data may include the step (S151) of comparing the second real-time walking data (e.g., real-time walking speed) with the second reference walking data (e.g., reference walking speed), the step (S152) of determining whether the difference between the second real-time walking data and the second reference walking data is less than or equal to a predetermined value, and the step (S153) of controlling the driving of the walking vehicle (40) so that the difference between the second real-time walking data and the second reference walking data becomes less than or equal to the predetermined value.
여기서, 제2 기준 보행 데이터(예를 들어, 기준 보행 속도)는 보행 초기의 보행 데이터(예를 들어, 보행 초기의 보행 속도)로 설정될 수 있다.Here, the second reference gait data (e.g., reference walking speed) can be set as the gait data at the beginning of walking (e.g., walking speed at the beginning of walking).
예를 들어, 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터가 각각 보폭이고, 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터가 각각 보행 속도인 경우, 실시간 보폭과 기준 보폭의 차이가 설정된 소정의 값 이하가 된 이후에, 실시간 보행 속도와 기준 보행 속도의 차이가 소정의 값 이하가 되도록, 프로세서(231)가 보행차(40)의 제어 파라미터 중 하나인 구동 속도를 조절하기 위해 동력제공부(180)를 제어할 수 있다. 이 경우, 기준 보행 속도는, 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터의 차이를 소정의 값 이하로 줄이는 과정이 일어나기 전의 보행 초기의 보행 속도일 수 있다. For example, if the first real-time walking data and the first reference walking data are each a stride length, and the second real-time walking data and the second reference walking data are each a walking speed, after the difference between the real-time stride length and the reference stride length becomes equal to or less than a predetermined value, the processor (231) may control the power supply unit (180) to adjust the driving speed, which is one of the control parameters of the walking vehicle (40), so that the difference between the real-time walking speed and the reference walking speed becomes equal to or less than the predetermined value. In this case, the reference walking speed may be the walking speed at the beginning of walking before the process of reducing the difference between the first real-time walking data and the first reference walking data to equal to or less than the predetermined value occurs.
이와 같이, 프로세서(231)는 실시간 보폭과 기준 보폭의 차이를 설정된 소정의 값 이하로 맞춘 이후에, 이 과정에서 변화된 사용자의 보행 속도를 실시간 보폭과 기준 보폭의 차이를 설정된 소정의 값 이하로 맞추기 이전의 보행 초기의 보행 속도로 맞출 수 있다. 여기서, 사용자의 변화된 보행 속도를 보행 초기의 보행 속도로 맞춘다는 것은, 변화된 보행 속도와 보행 초기의 보행 속도의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 하는 것을 의미한다.In this way, the processor (231) can adjust the user's walking speed, which has changed in this process, to the walking speed at the beginning of walking before adjusting the difference between the real-time stride and the reference stride to the set predetermined value or less after adjusting the difference between the real-time stride and the reference stride to the set predetermined value or less. Here, adjusting the user's changed walking speed to the walking speed at the beginning of walking means making the difference between the changed walking speed and the walking speed at the beginning of walking to be less than the set predetermined value.
예를 들어, 실시간 보폭과 기준 보폭의 차이가 설정된 소정의 값 이하가 된 이후에, 실시간 보행 속도가 기준 보행 속도보다 느린 경우, 프로세서(231)는 동력제공부(180)를 제어하여 보행차(40)의 구동 속도를 증가시킬 수 있다. 또는, 실시간 보행 속도가 기준 보행 속도보다 빠른 경우, 프로세서(231)는 동력제공부(180)를 제어하여 보행차(40)의 구동 속도를 감소시킬 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니며, 프로세서(231)는 이와 반대로도 동력제공부(180)를 제어할 수도 있다.For example, if the real-time walking speed is slower than the reference walking speed after the difference between the real-time stride and the reference stride becomes less than a predetermined value, the processor (231) may control the power supply unit (180) to increase the driving speed of the walking vehicle (40). Alternatively, if the real-time walking speed is faster than the reference walking speed, the processor (231) may control the power supply unit (180) to decrease the driving speed of the walking vehicle (40). The present invention is not limited thereto, and the processor (231) may also control the power supply unit (180) in the opposite manner.
예를 들어, 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터가 각각 보행 속도이고, 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터가 각각 좌우 균형도인 경우, 실시간 보행 속도와 기준 보행 속도의 차이가 설정된 소정의 값 이하가 된 이후에, 실시간 좌우 균형도와 기준 좌우 균형도의 차이가 소정의 값 이하가 되도록, 프로세서(231)가 보행차(40)의 제어 파라미터 중 하나인 보행차(40)에 포함된 받침부(130)의 기울기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 도 8을 참조하면, 프로세서(231)의 제어 신호에 따라, 제2 수직 프레임(122) 상에 마련된 받침부(130)의 기울기가 제어될 수 있다. 제2 수직 프레임(122)과 받침부(130) 사이에는 기울기 변경부(미도시)가 마련되고, 프로세서(231)로부터의 기울기 변경 제어 신호에 따라 기울기 변경부가 구동되어 받침부(130)의 기울기가 제어될 수 있다.For example, if the first real-time walking data and the first reference walking data are each a walking speed, and the second real-time walking data and the second reference walking data are each a left-right balance, then after the difference between the real-time walking speed and the reference walking speed becomes equal to or less than a set predetermined value, the processor (231) may control the inclination of the support (130) included in the walking vehicle (40), which is one of the control parameters of the walking vehicle (40), so that the difference between the real-time left-right balance and the reference left-right balance becomes equal to or less than the predetermined value. For example, referring to FIG. 8, the inclination of the support (130) provided on the second vertical frame (122) may be controlled according to a control signal of the processor (231). A slope changing unit (not shown) may be provided between the second vertical frame (122) and the support (130), and the inclination changing unit may be driven according to a slope changing control signal from the processor (231) so that the inclination of the support (130) may be controlled.
도 6을 참조하면, 또 다른 일 실시예에 따른 보행차의 스마트 주행 방법(S300)은 제1 실시간 보행 데이터를 기반으로 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S160)와 제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터를 기반으로 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S170)가 동시에 수행된다는 점을 제외하고는, 도 5의 스마트 주행 방법(S200)과 실질적으로 동일할 수 있다.Referring to FIG. 6, a smart driving method (S300) of a walking vehicle according to another embodiment may be substantially the same as the smart driving method (S200) of FIG. 5, except that the step (S160) of controlling driving of the walking vehicle (40) based on first real-time walking data and the step (S170) of controlling driving of the walking vehicle (40) based on second real-time walking data different from the first real-time walking data are performed simultaneously.
도 6을 설명함에 있어, 도 4 및 도 5와 중복되는 내용은 생략한다.In explaining Fig. 6, any duplicate content from Figs. 4 and 5 is omitted.
보행차의 스마트 주행 방법(S200)의 제1 실시간 보행 데이터를 기반으로 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S160)와, 제2 실시간 보행 데이터를 기반으로 보행차(40)의 구동을 제어하는 단계(S170)는 동시에 수행될 수 있다.The step (S160) of controlling the driving of the walking vehicle (40) based on the first real-time walking data of the smart driving method of the walking vehicle (S200) and the step (S170) of controlling the driving of the walking vehicle (40) based on the second real-time walking data can be performed simultaneously.
예를 들어, 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터가 각각 보행 속도이고, 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터가 각각 좌우 균형도인 경우, 실시간 보행 속도와 기준 보행 속도의 차이가 설정된 소정의 값 이하가 되고, 실시간 좌우 균형도와 기준 좌우 균형도의 차이가 설정된 소정의 값 이하가 되도록, 프로세서(231)가 보행차(40)의 보행 속도와 보행차(40)에 포함된 받침부(130)의 기울기를 제어할 수 있다.For example, if the first real-time walking data and the first reference walking data are each a walking speed, and the second real-time walking data and the second reference walking data are each a left-right balance, the processor (231) can control the walking speed of the walking vehicle (40) and the inclination of the support member (130) included in the walking vehicle (40) so that the difference between the real-time walking speed and the reference walking speed becomes equal to or less than a set predetermined value, and the difference between the real-time left-right balance and the reference left-right balance becomes equal to or less than a set predetermined value.
도 7을 참조하면, 다양한 실시예에 따른 보행차의 스마트 주행 방법(S100, S200, S300)에서 치리되는 실시간 보행 데이터와 기준 보행 데이터의 종류의 처리 우선 순위는 미리 설정되어 메모리(232)에 저장되거나, 사용자에 의해 임의로 다양하게 설정될 수 있다. 여기서 사용자는 보행차(40)의 사용자이거나 제1 사용자 단말기(20)를 사용하는 보행차(40)의 사용자의 보호자 또는 제2 사용자 단말기(30)를 사용하는 사용자의 담당 의사일 수 있다.Referring to Fig. 7, the processing priorities of the types of real-time walking data and reference walking data processed in the smart driving method (S100, S200, S300) of the walking vehicle according to various embodiments may be preset and stored in the memory (232), or may be arbitrarily set in various ways by the user. Here, the user may be the user of the walking vehicle (40), the guardian of the user of the walking vehicle (40) using the first user terminal (20), or the attending physician of the user using the second user terminal (30).
예를 들어, 도 7의 (a)를 참조하면, 보폭, 보행 속도, 좌우 균형도, 보간, 보장의 순서로 처리 우선 순위가 설정될 수 있다. 이 경우, 실시간 보폭과 기준 보폭의 차이에 따라 보행차(40)의 구동이 제어된 뒤에, 실시간 보행 속도와 기준 보행 속도의 차이에 따라 보행차(40)의 구동이 제어될 수 있다.For example, referring to (a) of Fig. 7, the processing priority can be set in the order of stride, walking speed, left-right balance, interpolation, and guarantee. In this case, after the operation of the walking vehicle (40) is controlled according to the difference between the real-time stride and the reference stride, the operation of the walking vehicle (40) can be controlled according to the difference between the real-time walking speed and the reference walking speed.
예를 들어, 도 7의 (b)를 참조하면, 보폭과 보행 속도가 공동 1순위로 설정되고, 좌우 균형도, 보간, 보장의 순서로 후순위가 설정될 수 있다. 이 경우, 실시간 보폭과 기준 보폭의 차이 및 실시간 보행 속도와 기준 보행 속도의 차이에 따라 보행차(40)의 구동이 제어된 뒤에, 실시간 좌우 균형도와 기준 좌우 균형도의 차이에 따라 보행차(40)의 구동이 제어될 수 있다.For example, referring to (b) of Fig. 7, the stride length and walking speed may be set as the joint first priority, and the left-right balance, interpolation, and guarantee may be set as the next priority. In this case, after the operation of the walking vehicle (40) is controlled according to the difference between the real-time stride length and the reference stride length and the difference between the real-time walking speed and the reference walking speed, the operation of the walking vehicle (40) may be controlled according to the difference between the real-time left-right balance and the reference left-right balance.
예를 들어, 도 7의 (c)를 참조하면, 보폭, 보행 속도 및 좌우 균형도가 공동 1순위로 설정되고, 보간, 보장의 순서로 후순위가 설정될 수 있다. 이 경우, 실시간 보폭과 기준 보폭의 차이, 실시간 보행 속도와 기준 보행 속도의 차이, 및 실시간 좌우 균형도와 기준 좌우 균형도의 차이에 따라 보행차(40)의 구동이 제어된 뒤에, 실시간 보간과 기준 보간의 차이에 따라 보행차(40)의 구동이 제어될 수 있다. 한편, 프로세서(231)는 보행 데이터를 기초로 사용자의 보행 레벨에 적합한 적정 보행 속도를 산출하고, 적정 보행 속도로 보행차(40)가 구동되도록 보행차(40)에 포함된 동력제공부(180)를 제어할 수 있다.For example, referring to (c) of Fig. 7, the stride, the walking speed, and the left-right balance may be set as the joint first priority, and the interpolation and the guarantee may be set as the next priority. In this case, the driving of the walking vehicle (40) may be controlled according to the difference between the real-time stride and the reference stride, the difference between the real-time walking speed and the reference walking speed, and the difference between the real-time left-right balance and the reference left-right balance, and then the driving of the walking vehicle (40) may be controlled according to the difference between the real-time interpolation and the reference interpolation. Meanwhile, the processor (231) may calculate an appropriate walking speed suitable for the user's walking level based on the walking data, and control the power supply unit (180) included in the walking vehicle (40) so that the walking vehicle (40) is driven at the appropriate walking speed.
예를 들어, 프로세서(231)는 사용자의 모션 정보를 기반으로 생성한 사용자의 보행 속도, 보폭, 좌우 균형도 등의 실시간 보행 데이터를 참조하여 사용자의 보행 레벨을 결정할 수 있다. 보행 레벨을 결정하는 기준 등은 미리 프로그램화되어 메모리(232)에 저장되어 있을 수 있다. 프로그램화된 보행 레벨을 결정하는 기준은 프로세서(231)의 인공 신경망을 통한 학습을 통해 업데이트될 수 있다.For example, the processor (231) may determine the user's walking level by referring to real-time walking data such as the user's walking speed, stride, and left-right balance generated based on the user's motion information. The criteria for determining the walking level may be pre-programmed and stored in the memory (232). The criteria for determining the programmed walking level may be updated through learning via the artificial neural network of the processor (231).
프로세서(231)는 메모리(232)에 저장된 기준 보행 데이터와 사용자의 과거의 보행 데이터 및 현재의 실시간 보행 데이터를 비교하여 사용자의 보행 회복 속도, 회복률 등을 산출할 수 있다.The processor (231) can compare the reference gait data stored in the memory (232) with the user's past gait data and current real-time gait data to calculate the user's gait recovery speed, recovery rate, etc.
프로세서(231)에 의해 결정된 보행 레벨에 따라, 프로세서(231)는 이에 적합한 사용자의 보행 속도를 산출할 수 있다. 프로세서(231)에 의해 산출된 사용자의 보행 레벨에 적합한 보행 속도는 메모리(232)에 저장될 수 있다. 프로세서(231)는 사용자의 보행 레벨에 적합한 보행 속도로 보행차(40)가 구동되도록 보행차(40)에 포함된 동력제공부(180)를 제어할 수 있다.According to the walking level determined by the processor (231), the processor (231) can calculate a walking speed of the user suitable therefor. The walking speed suitable for the walking level of the user calculated by the processor (231) can be stored in the memory (232). The processor (231) can control the power supply unit (180) included in the walking vehicle (40) so that the walking vehicle (40) is driven at a walking speed suitable for the walking level of the user.
프로세서(231)는 네트워크를 통해 사용자의 실시간 보행 데이터를 외부의 다른 사용자 단말기로 전송할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(231)는 실시간 보행 데이터를 사용자의 담당 의사의 사용자 단말기로 전송할 수 있다. 사용자의 담당 의사는 본인의 사용자 단말기를 이용하여 실시간 보행 데이터와 관련된 분석 데이터를 보행차(40)의 디스플레이 장치(190)로 전달할 수 있다. 디스플레이 장치(190)는 사용자의 담당 의사의 사용자 단말기로부터 전달된 실시간 보행 데이터와 관련된 분석 데이터를 표시할 수 있다. 여기서 실시간 보행 데이터와 관련된 분석 데이터는 재활 치료 프로그램일 수 있다. 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 담당 의사의 사용자 단말기와 보행차(40)의 디스플레이 장치(190)가 서로 연결되어, 담당 의사의 화상이 실시간으로 디스플레이 장치(190)에 표시될 수 있다. 이에 따라, 사용자의 실시간 보행 데이터를 기반으로 한, 사용자와 담당 의사 간의 화상을 통한 실시간 비대면 재활 치료가 가능할 수 있다.The processor (231) can transmit the user's real-time gait data to another external user terminal through a network. For example, the processor (231) can transmit the real-time gait data to the user terminal of the user's attending physician. The user's attending physician can transmit analysis data related to the real-time gait data to the display device (190) of the walker (40) using his/her user terminal. The display device (190) can display the analysis data related to the real-time gait data transmitted from the user terminal of the user's attending physician. Here, the analysis data related to the real-time gait data can be a rehabilitation treatment program. For example, as illustrated in FIG. 10, the user terminal of the attending physician and the display device (190) of the walker (40) are connected to each other, so that the attending physician's image can be displayed on the display device (190) in real time. Accordingly, real-time non-face-to-face rehabilitation treatment through an image between the user and the attending physician can be possible based on the user's real-time gait data.
생성된 실시간 보행 데이터를 사용자에게 제공하는 단계(S140)에서는, 프로세서(231)가 통신부(234)를 통해 디스플레이 장치(190)로 사용자의 실시간 보행 데이터를 전달할 수 있다. 디스플레이 장치(190)는 프로세서(231)로부터 전달받은 사용자의 실시간 보행 데이터를 표시하여 사용자에게 실시간 보행 데이터를 시각적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 사용자의 보행 속도, 보폭, 보장, 분속수, 좌우 균형도, 관절 각도, 보행 레벨, 회복률 등이 디스플레이 장치(190)에 표시될 수 있다. 또한, 프로세서(231)에 의해 모델링된 사용자의 신체의 하부가 포함된 3차원 공간(50)이 디스플레이 장치(190)에 표시될 수 있다. 3차원 공간(50)은 실시간으로 변화하는 영상으로서 디스플레이 장치(190)에 표시될 수 있다.In the step (S140) of providing the generated real-time gait data to the user, the processor (231) can transmit the user's real-time gait data to the display device (190) through the communication unit (234). The display device (190) can display the user's real-time gait data received from the processor (231) to visually provide the user with the real-time gait data. For example, as illustrated in FIG. 10, the user's walking speed, stride length, step width, cadence, left-right balance, joint angle, gait level, recovery rate, etc. can be displayed on the display device (190). In addition, a three-dimensional space (50) including the lower part of the user's body modeled by the processor (231) can be displayed on the display device (190). The three-dimensional space (50) can be displayed on the display device (190) as an image that changes in real time.
도 11은 스마트 주행에 따라 보행차(40)가 장애물(70)을 센싱하는 방법을 설명하기 위한 것이다. 도 12는 스마트 주행에 따라 보행차(40)가 오르막길(80)을 센싱하는 방법을 설명하기 위한 것이다. Fig. 11 is for explaining a method for a pedestrian vehicle (40) to sense an obstacle (70) according to smart driving. Fig. 12 is for explaining a method for a pedestrian vehicle (40) to sense an uphill road (80) according to smart driving.
도 2, 도 3, 및 도 11을 참조하면, 사용자(User)는 보행차(40)에 의지하여 보행하는 도중에 보행 경로 상에 위치하는 장애물(70)을 마주할 수 있다. 이 경우, 보행차(40)의 장애물 감지 센서(220)로부터 초음파(UW)가 전방으로 조사되고, 장애물 감지 센서(220)는 장애물(70)에 의해 반사된 초음파(UW)를 센싱하여 장애물(70)의 존재 여부를 감지할 수 있다. 장애물 감지 센서(220)는 장애물(70) 감지 신호를 프로세서(231)로 전달할 수 있고, 이에 따라 프로세서(231)는 방향제어부(170)를 동작시켜 제3 및 제4 휠(163, 164)의 회전 각도를 제어하여 보행차(40)가 장애물(70)을 피해갈 수 있도록 할 수 있다.Referring to FIGS. 2, 3, and 11, a user may encounter an obstacle (70) located on a walking path while walking with the help of a walking vehicle (40). In this case, an ultrasonic wave (UW) is irradiated forward from an obstacle detection sensor (220) of the walking vehicle (40), and the obstacle detection sensor (220) can sense the ultrasonic wave (UW) reflected by the obstacle (70) to detect the presence of the obstacle (70). The obstacle detection sensor (220) can transmit an obstacle (70) detection signal to a processor (231), and accordingly, the processor (231) can operate a direction control unit (170) to control the rotation angles of the third and fourth wheels (163, 164) so that the walking vehicle (40) can avoid the obstacle (70).
도 2, 도 3, 및 도 12를 참조하면, 사용자(User)는 보행차(40)에 의지하여 보행하는 도중에 보행 경로 상에 위치하는 오르막길(80)을 마주할 수 있다. 이 경우, 보행차(40)의 장애물 감지 센서(220)로부터 초음파(UW)가 전방으로 조사되고, 장애물 감지 센서(220)는 오르막길(80)에 의해 반사된 초음파(UW)를 센싱하여 오르막길(80)의 존재 여부를 감지할 수 있다. 장애물 감지 센서(220)는 오르막길(80) 감지 신호를 프로세서(231)로 전달할 수 있고, 이에 따라 프로세서(231)는 동력제공부(180)를 동작시켜 제1 및 제2 휠(161, 162)에 제공되는 회전 동력을 증가시킴으로써, 사용자가 오르막길(80)을 보다 수월하게 지나갈 수 있도록 할 수 있다.Referring to FIGS. 2, 3, and 12, a user may encounter an uphill road (80) located on a walking path while walking with the help of a walking vehicle (40). In this case, an ultrasonic wave (UW) is irradiated forward from an obstacle detection sensor (220) of the walking vehicle (40), and the obstacle detection sensor (220) can sense the ultrasonic wave (UW) reflected by the uphill road (80) to detect the presence of the uphill road (80). The obstacle detection sensor (220) can transmit an uphill road (80) detection signal to the processor (231), and accordingly, the processor (231) operates the power supply unit (180) to increase the rotational power provided to the first and second wheels (161, 162), thereby allowing the user to pass the uphill road (80) more easily.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예는 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위하여 하나 이상의 소프트웨어 모듈로 변경될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The embodiments of the present invention described above may be implemented in the form of program commands that can be executed through various computer components and recorded on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium may include program commands, data files, data structures, etc., alone or in combination. The program commands recorded on the computer-readable recording medium may be those specially designed and configured for the present invention or those known and available to those skilled in the art of computer software. Examples of the computer-readable recording medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, and hardware devices specially configured to store and execute program commands, such as ROMs, RAMs, and flash memories. Examples of the program commands include not only machine language codes generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, etc. The hardware devices may be changed into one or more software modules to perform processing according to the present invention, and vice versa.
본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.The specific implementations described in the present invention are only examples and do not limit the scope of the present invention in any way. For the sake of brevity of the specification, descriptions of conventional electronic configurations, control systems, software, and other functional aspects of the systems may be omitted. In addition, the connections or lack of connections of lines between components illustrated in the drawings are merely illustrative of functional connections and/or physical or circuit connections, and may be replaced or represented as various additional functional connections, physical connections, or circuit connections in an actual device. In addition, if there is no specific mention such as “essential,” “important,” etc., it may not be a component absolutely necessary for the application of the present invention.
또한 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Although the detailed description of the present invention has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, it will be understood by those skilled in the art or having ordinary knowledge in the art that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the spirit and technical scope of the present invention as described in the claims below. Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.
스마트 보행 보조 서비스 제공 시스템(1)
중앙 서버(10), 사용자 단말기(20, 30), 보행차(40)
메인 프레임(110), 수직 프레임(120) 제1 수직 프레임(121)
제2 수직 프레임(122), 받침부(130), 핸들부(140), 제1 핸들바(141)
제2 핸들바(142), 휠프레임(150), 제1 휠프레임(151), 제2 휠프레임(152)
휠(160), 제1 및 제2 휠(161, 162), 제3 및 제4 휠(163, 164)
방향제어부(170), 제1 방향제어부(171), 제2 방향제어부(172)
동력제공부(180), 제1 동력제공부(181), 제2 동력제공부(182)
디스플레이 장치(190), 센서(200), 공간 데이터 수집 센서(210)
장애물 감지 센서(220), 제1 장애물 감지 센서(221)
제2 장애물 감지 센서(222), 컨트롤러(230), 프로세서(231), 메모리(232)
메인 입력부(233), 통신부(234)Smart walking assistance service provision system (1)
Central server (10), user terminal (20, 30), walking vehicle (40)
Main frame (110), vertical frame (120), first vertical frame (121)
Second vertical frame (122), support (130), handle (140), first handle bar (141)
Second handlebar (142), wheel frame (150), first wheel frame (151), second wheel frame (152)
Wheel (160), first and second wheels (161, 162), third and fourth wheels (163, 164)
Direction control unit (170), first direction control unit (171), second direction control unit (172)
Power supply unit (180), first power supply unit (181), second power supply unit (182)
Display device (190), sensor (200), spatial data collection sensor (210)
Obstacle detection sensor (220), first obstacle detection sensor (221)
Second obstacle detection sensor (222), controller (230), processor (231), memory (232)
Main input section (233), communication section (234)
Claims (17)
상기 보행차에 포함된 센서를 이용하여 보행 중인 상기 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 수집하는 단계;
상기 프로세서가 상기 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 기초로 추출한 상기 사용자의 모션 정보를 분석하여 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성하는 단계;
및
상기 프로세서가 상기 실시간 보행 데이터를 상기 3차원 공간 데이터를 통해 추출한 상기 사용자의 신체 데이터에 매칭된 기준 보행 데이터와 비교하고, 상기 실시간 보행 데이터와 상기 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 구동을 제어하는 단계; 를 포함하고,
상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성하는 단계에서,
상기 프로세서가 상기 사용자의 모션 정보를 기초로 상기 사용자의 보행 속도와 상기 사용자의 좌우 균형도를 산출하고,
상기 보행차의 구동을 제어하는 단계에서,
상기 프로세서가 산출된 상기 사용자의 보행 속도와 상기 사용자에 대한 기준 보행 속도의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 속도를 조절하고,산출된 상기 사용자의 좌우 균형도와 상기 사용자에 대한 기준 좌우 균형도의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차에 포함된 상기 사용자가 팔을 거치할 수 있는 평판 형상을 가지는 받침부의 기울기를 조절하는, 보행차의 스마트 주행 방법.A smart driving method of a walking vehicle controlled by a processor that generates user's walking data,
A step of collecting three-dimensional spatial data on the user while walking using a sensor included in the walking vehicle;
A step of generating real-time walking data of the user by analyzing the motion information of the user extracted by the processor based on three-dimensional spatial data about the user;
and
The step of the processor comparing the real-time walking data with reference walking data matched to the user's body data extracted through the three-dimensional space data, and controlling the operation of the walking vehicle so that the difference between the real-time walking data and the reference walking data becomes less than a predetermined value; includes;
In the step of generating the real-time walking data of the above user,
The processor calculates the user's walking speed and the user's left-right balance based on the user's motion information,
In the step of controlling the operation of the above walking vehicle,
A smart driving method of a walking vehicle, wherein the processor controls the speed of the walking vehicle so that the difference between the user's walking speed calculated by the processor and the reference walking speed for the user is less than or equal to a predetermined value, and controls the inclination of a support part having a flat plate shape on which the user can rest his or her arms, included in the walking vehicle so that the difference between the user's calculated left-right balance and the reference left-right balance for the user is less than or equal to a predetermined value.
상기 보행차의 구동을 제어하는 단계에서는,
상기 프로세서가 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제1 실시간 보행 데이터와 상기 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파라미터를 조절하는, 보행차의 스마트 주행 방법.In the first paragraph,
In the step of controlling the operation of the above walking vehicle,
A smart driving method of a walking vehicle, wherein the processor compares first real-time walking data with first reference walking data, and adjusts control parameters of the walking vehicle so that a difference between the first real-time walking data and the first reference walking data becomes less than or equal to a predetermined value.
상기 보행차의 구동을 제어하는 단계에서는,
상기 프로세서가 상기 보행차의 구동을 제어하여 상기 제1 실시간 보행 데이터와 상기 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 된 이후에, 제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제2 실시간 보행 데이터와 상기 제2 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파리미터를 조절하는, 보행차의 스마트 주행 방법.In the second paragraph,
In the step of controlling the operation of the above walking vehicle,
A smart driving method of a walking vehicle, wherein the processor controls the driving of the walking vehicle so that after the difference between the first real-time walking data and the first reference walking data becomes less than or equal to a predetermined value, the processor compares the first real-time walking data with second real-time walking data that is different from the second reference walking data, and adjusts the control parameters of the walking vehicle so that the difference between the second real-time walking data and the second reference walking data becomes less than or equal to a predetermined value.
상기 보행차의 구동을 제어하는 단계에서는,
상기 프로세서가 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제1 실시간 보행 데이터와 상기 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파라미터를 조절하고, 이와 동시에, 제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제2 실시간 보행 데이터와 상기 제2 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파리미터를 조절하는, 보행차의 스마트 주행 방법.In the first paragraph,
In the step of controlling the operation of the above walking vehicle,
A smart driving method for a walking vehicle, wherein the processor compares first real-time gait data with first reference gait data, and adjusts a control parameter of the walking vehicle so that a difference between the first real-time gait data and the first reference gait data becomes less than or equal to a predetermined value, and at the same time, compares second real-time gait data that is different from the first real-time gait data with second reference gait data, and adjusts a control parameter of the walking vehicle so that a difference between the second real-time gait data and the second reference gait data becomes less than or equal to a predetermined value.
상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성하는 단계에서는,
상기 프로세서가 상기 사용자에 대한 상기 3차원 공간 데이터를 기초로 상기 사용자의 형상을 포함하는 3차원 공간을 모델링하고, 상기 3차원 공간에서의 상기 사용자의 모션 정보를 추출하며, 상기 모션 정보를 분석하여 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성하는, 보행차의 스마트 주행 방법.In the first paragraph,
In the step of generating the real-time walking data of the above user,
A smart driving method for a walking vehicle, wherein the processor models a three-dimensional space including the shape of the user based on the three-dimensional space data about the user, extracts motion information of the user in the three-dimensional space, and analyzes the motion information to generate real-time walking data of the user.
상기 프로세서가 네트워크를 통해 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 외부의 다른 사용자 단말기로 전송하는 단계; 및
상기 네트워크를 통해 상기 다른 사용자 단말기로부터의 상기 실시간 보행 데이터와 관련된 분석 데이터를 수신하는 단계; 를 더 포함하는, 보행차의 스마트 주행 방법.In the first paragraph,
The step of the above processor transmitting the real-time walking data of the user to another external user terminal through a network; and
A smart driving method of a walking vehicle, further comprising: a step of receiving analysis data related to the real-time walking data from the other user terminal through the network;
상기 메인 프레임에 마련되는 수직 프레임;
상기 수직 프레임에 마련되어 사용자의 신체 일부를 받치도록 평판 형상을 가지는 받침부;
상기 메인 프레임에 마련되고 복수의 휠을 연결하는 휠프레임;
상기 휠의 회전 동력을 제공하는 동력제공부;
상기 수직 프레임과 마주하는 영역에 위치하는 사용자에 대한 3차원 공간 데이터를 센싱하는 공간 데이터 수집 센서; 및
명령어를 포함한 하나 이상의 프로그램이 저장된 메모리와 상기 프로그램을 실행하여 상기 3차원 공간 데이터를 기초로 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성하고, 상기 사용자의 신체 데이터에 매칭된 기준 보행 데이터와 비교하며, 상기 실시간 보행 데이터와 상기 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 소정의 제어 파라미터를 조절하는, 프로세서를 포함하는 컨트롤러; 를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 사용자의 모션 정보를 기초로 상기 사용자의 보행 속도와 상기 사용자의 좌우 균형도를 산출하고,
산출된 상기 사용자의 보행 속도와 상기 사용자에 대한 기준 보행 속도의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 보행차의 속도를 조절하고,
산출된 상기 사용자의 좌우 균형도와 상기 사용자에 대한 기준 좌우 균형도의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 받침부의 기울기를 조절하는, 스마트 보행 보조가 가능한 보행차.main frame;
A vertical frame provided on the above main frame;
A support member having a flat shape provided on the vertical frame to support a part of the user's body;
A wheel frame provided on the above main frame and connecting a plurality of wheels;
A power supply unit that provides rotational power to the above wheel;
A spatial data collection sensor that senses three-dimensional spatial data about a user located in an area facing the vertical frame; and
A controller including a memory storing one or more programs including commands and a processor that executes the programs to generate real-time gait data of the user based on the three-dimensional space data, compares the data with reference gait data matched to the user's body data, and adjusts a predetermined control parameter so that a difference between the real-time gait data and the reference gait data becomes less than a predetermined value;
The above processor,
Based on the motion information of the user, the user's walking speed and the user's left-right balance are calculated,
The speed of the walking vehicle is adjusted so that the difference between the calculated walking speed of the user and the reference walking speed for the user is less than a predetermined value,
A smart walking assistance-enabled walking vehicle that adjusts the inclination of the support so that the difference between the calculated left-right balance of the user and the reference left-right balance of the user becomes less than a predetermined value.
상기 프로세서는, 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제1 실시간 보행 데이터와 상기 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파라미터를 조절하는, 스마트 보행 보조가 가능한 보행차.In Article 7,
A smart walking vehicle capable of walking assistance, wherein the processor compares first real-time walking data with first reference walking data, and adjusts control parameters of the walking vehicle so that a difference between the first real-time walking data and the first reference walking data becomes less than or equal to a predetermined value.
상기 프로세서는, 상기 프로세서가 상기 보행차의 구동을 제어하여 상기 제1 실시간 보행 데이터와 상기 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 된 이후에, 제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제2 실시간 보행 데이터와 상기 제2 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파리미터를 조절하는, 스마트 보행 보조가 가능한 보행차.In Article 8,
A smart walking vehicle capable of assisting a walking vehicle, wherein the processor controls the driving of the walking vehicle so that a difference between the first real-time walking data and the first reference walking data becomes less than or equal to a predetermined value, and then compares the first real-time walking data with second real-time walking data that is different from the second reference walking data and adjusts a control parameter of the walking vehicle so that a difference between the second real-time walking data and the second reference walking data becomes less than or equal to a predetermined value.
상기 프로세서는, 제1 실시간 보행 데이터와 제1 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제1 실시간 보행 데이터와 상기 제1 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파라미터를 조절하고, 이와 동시에, 제1 실시간 보행 데이터와 다른 제2 실시간 보행 데이터와 제2 기준 보행 데이터를 비교하고, 상기 제2 실시간 보행 데이터와 상기 제2 기준 보행 데이터의 차이가 소정의 값 이하가 되도록 상기 보행차의 제어 파리미터를 조절하는, 스마트 보행 보조가 가능한 보행차.In Article 7,
A smart walking vehicle capable of assisting a walking vehicle, wherein the processor compares first real-time gait data with first reference gait data, and adjusts a control parameter of the walking vehicle so that a difference between the first real-time gait data and the first reference gait data becomes less than or equal to a predetermined value, and at the same time, compares second real-time gait data that is different from the first real-time gait data with second reference gait data, and adjusts a control parameter of the walking vehicle so that a difference between the second real-time gait data and the second reference gait data becomes less than or equal to a predetermined value.
상기 공간 데이터 수집 센서가 센싱하는 상기 3차원 공간 데이터는 상기 사용자에 대한 이미지 데이터와 깊이 데이터를 포함하는, 스마트 보행 보조가 가능한 보행차.In Article 7,
A smart walking assistance capable walking vehicle, wherein the three-dimensional spatial data sensed by the spatial data collection sensor includes image data and depth data about the user.
상기 프로세서는, 인공 신경망을 이용하여 상기 사용자에 대한 상기 이미지 데이터와 상기 깊이 데이터를 기초로 상기 사용자의 형상을 포함하는 3차원 공간을 모델링하고, 상기 사용자의 형상의 일부에 대한 적어도 하나의 특징점(key point)을 검출하며,
상기 적어도 하나의 특징점을 기반으로 상기 3차원 공간에서의 상기 사용자의 모션 정보를 추출하고, 상기 사용자의 모션 정보를 분석하여 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 생성하는, 스마트 보행 보조가 가능한 보행차.In Article 11,
The processor models a three-dimensional space including the shape of the user based on the image data and the depth data of the user using an artificial neural network, and detects at least one key point for a part of the shape of the user.
A smart walking assistance capable walking vehicle that extracts motion information of the user in the three-dimensional space based on at least one feature point and analyzes the motion information of the user to generate real-time walking data of the user.
상기 프로세서는, 네트워크를 통해 상기 사용자의 실시간 보행 데이터를 외부의 다른 사용자 단말기로 전송하고, 상기 네트워크를 통해 상기 다른 사용자 단말기로부터의 상기 실시간 보행 데이터와 관련된 분석 데이터를 수신하는, 스마트 보행 보조가 가능한 보행차.In Article 7,
A smart walking assistance capable walking vehicle, wherein the processor transmits real-time walking data of the user to another external user terminal through a network, and receives analysis data related to the real-time walking data from the other user terminal through the network.
상기 공간 데이터 수집 센서는 라이다 센서와 이미지 센서를 포함하는, 스마트 보행 보조가 가능한 보행차.In Article 7,
A smart walking assistance capable walking vehicle, wherein the above spatial data collection sensor includes a lidar sensor and an image sensor.
상기 스마트 보행 보조가 가능한 보행차의 전면에 놓인 장애물을 감지하는 장애물 감지 센서; 를 더 포함하는, 스마트 보행 보조가 가능한 보행차.In Article 7,
A smart walking assistance capable walking vehicle further comprising an obstacle detection sensor that detects an obstacle placed in front of the smart walking assistance capable walking vehicle.
상기 복수의 휠 중 적어도 일부의 회전 각도를 제어하는 방향제어부; 를 더 포함하고,
상기 프로세서는 상기 장애물 감지 센서로부터 수신한 장애물 감지 신호에 따라 상기 방향제어부를 동작시켜 상기 복수의 휠 중 적어도 일부의 회전 각도를 제어하는, 스마트 보행 보조가 가능한 보행차.In Article 15,
Further comprising a direction control unit for controlling the rotation angle of at least some of the plurality of wheels;
A smart walking assistance capable walking vehicle, wherein the processor operates the direction control unit according to an obstacle detection signal received from the obstacle detection sensor to control the rotation angle of at least some of the plurality of wheels.
상기 실시간 보행 데이터를 표시하는 디스플레이 장치; 를 더 포함하는, 스마트 보행 보조가 가능한 보행차.
In Article 7,
A walking vehicle capable of smart walking assistance, further comprising a display device for displaying the real-time walking data.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220153707A KR102778486B1 (en) | 2022-11-16 | 2022-11-16 | Rollator providing smart walking assistance based on walking data of users and smart driving method of the rollator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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