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음향 신호기와 연동하는 시각 장애인을 위한 스마트 지팡이
Smart Cane for the blind interworking with Sound Signal Generator 원문보기

The journal of the institute of internet, broadcasting and communication : JIIBC, v.17 no.6, 2017년, pp.137 - 143  

이승주 (제주대학교 통신공학과) ,  김석훈 (제주대학교 통신공학과) ,  장원석 (제주대학교 통신공학과) ,  좌정우 (제주대학교 통신공학과) ,  김순환 (제주대학교 통신공학과)

초록
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횡단보도와 교차로에서 시각 장애인을 위한 보행 안전시설은 부족하다. 시각 장애인을 위해 인도에 점자 블록이 설치되고 교차로에 RF 원격 제어 시스템으로 제어되는 신호등과 음향 신호기가 설치되어 있다. RF 원격 제어 시스템은 하나의 주파수를 사용하여 교차로에서 인접한 신호등과 음향 발생기들을 동시에 동작시키는 문제가 있다. 본 논문은 비콘을 사용하여 교차로에 설치된 시각 장애인을 위한 신호등과 음향 신호기를 식별하고 진행 방향의 신호등과 음향 신호기를 적외선 통신으로 동작시키는 스마트 지팡이를 개발하였다. 본 논문에서 개발한 스마트 지팡이는 블루투스 통신을 통해 모바일 앱과 연동하여 시각 장애인을 위한 보행자 내비게이션을 제공 할 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Facilities for pedestrian safety of the visually impaired are scarce on the walkway and crosswalk. Braille blocks are installed on the walkways and RF controlled signal lights and sound generators are installed on the crosswalk at the main intersection for the visually impaired. An RF remote control...

주제어

#Smart cane   #Location-based service (LBS)   #Beacon   #IR communication   #Arduino  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 사물인터넷 서비스로 다양한 센서를 이용하는 장애인을 위한 보조 장치 개발에 관한 관심이 높아지고 있다. 본 논문은 시각 장애인에게 안전한 보행을 제공할 수 있는 스마트 지팡이를 제안한다. 시각 장애인에게 위험한 장애물은 고정형과 이동형으로 분류할 수 있다.
  • 본 논문은 이와 같은 문제를 해결하기 위해 사용자가 설정한 신호등과 음향 신호기만 작동시키는 스마트 지팡이를 개발하였다. 개발된 스마트 지팡이는 비콘을 사용하여 교차로의 횡단보도에 설치된 신호등과 음향 신호기를 식별하고 적외선 통신을 사용하여 선택한 신호등을 동작시킨다.
  • RF 통신 방식은 교차로에서 좌/우 신호등을 구별 할 수 없다는 문제가 있다. 본 논문은 이와 같은 문제를 해결하기 위해 시각 장애인을 위해 아두이노, 비콘, 적외선 통신 모듈을 사용하는 스마트 지팡이를 개발하였다. 개발된 시스템에서 신호등과 음향 신호기는 비콘의 MAC 주소로 식별한다.
  • 본 논문은 이와 같은 문제를 해결하기 위해 아두이노와 비콘을 갖는 블루투스 모듈 (HM-10)을 사용하여 스마트 지팡이를 개발하였다. 스마트 지팡이는 신호등에 부착된 비콘의 MAC 주소로 음향 신호기를 구분한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
비콘은 무엇인가? 비콘은 무선 통신 기반의 근거리 위치 기술로서 저전력 블루투스4.0 즉 Bluetooth Low Energy(BLE) 프로토콜 기반의 근거리 무선통신 장치이다. 최대 70m 이내의 장치들과 교신할 수 있고, 5 ~ 10cm 단위의 거리를 구별할 수 있을 정도의 정확성을 가지고 있다.
적외선 통신이 RF 통신보다 이용하기 쉬운 이유는 무엇인가? RF 통신은 주파수 라이센스를 받아야 하고 전용 RF 회로를 구성해야하기 때문에 사용이 쉽지 않다. 적외선 통신은 추가적인 라이센스를 발급받을 필요가 없기 때문에 상대적으로 이용하기 쉽다. 본 논문은 신호등과 음향 신호기를 선택적으로 작동시키기 위해 적외선 통신 방식을 사용한다.
신호등과 연동되는 음향 신호기의 문제점은 무엇인가? 시각 장애인의 보행 편의를 위해 인도에는 점자 블록이 설치되고 횡단보도에는 신호등과 연동되는 음향 신호기가 설치되고 있다. 신호등 전주에 부착된 음향신호기는 시각 장애인이 직접 작동하기 어렵다는 문제가 있다. 이와 같은 문제는 시각 장애인에게 불안감을 유발시키고 보행 중 사고의 원인이 된다.
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참고문헌 (16)

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  16. M.F. Saaid, A. M. Mohammad, M. S. A. Megat Ali, "Smart Cane with Range Notification for Blind People", 2016 IEEE International Conference on Automatic Control and Intelligent Systems (I2CACIS), pp.225 - 229 Oct. 2016. https://doi.org/10.1109/I2CACIS.2016.7885319 

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