초음파 센서의 효과적인 배열을 통한 시각장애인 보행 보조 시스템
Walking Assistant System for Visually Impaired Person using Efficient Layout of Ultrasonic Sensors
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초록
IT기술의 발전과 함께 착용형 컴퓨터에 대한 관심이 증대되고 있다. 장애인을 위한 보조 기구들 또한 다양하게 개발되고 있지만, 시각장애인을 위한 기구들의 개발은 매우 제한되어 있다. 본 연구에서는 다수의 초음파 센서를 이용하여 시각장애인이 보행할 때 전방의 장애물을 감지하여 회피 방향을 알려주는 착용형 단말 시스템을 제안한다. 초음파 센서의 배열을 최적화 하여 적은수의 센서로 전방을 커버하면서 정확도를 높이는 방법을 제안한다. 이때 센서 빔이 스캐닝 할 때 사용자의 팔이나 상체 움직임에 영향을 받지 않도록 효율적으로 배열한다. 다수의 센서를 이용하여 측정한 거리 데이터를 이용하여 전방의 상하좌우 공간 구조를 몇 가지 패턴으로 나누고, 이 패턴을 이용하여 사용자의 안전한 진행 방향을 결정한다. 본 시스템은 시각장애인이 타인의 도움 없이 현재 자신이 위치한 곳에 대한 정보를 얻고 올바른 곳으로 보행 중인지를 판단할 수 있게 되므로 시각장애인의 자유로운 보행을 가능하게 한다.
Abstract
Abstract We have a lot of interests to wearable computer as an IT technology was developed. Aids for disabled person are also developed variously. But, aids for visually impaired person were limited. In this study, we propose an wearable system using multiple ultrasonic sensor array to detect and avoid obstacles for the visually impaired persons. We suggest method to advance the accuracy by optimized arrangement of ultrasonic sensors and have a wide coverage in front of user using a few sensors. Then, the sensors are arranged efficiently so that is not influenced in user's arm and upper body motion when sensor beam scans. After simplifying a complex spatial structure into some patterns, we can determine an avoidance direction by estimating the patterns. User can get information of space without another person's help and recognize whether walk to right direction. Therefore, visually impaired person can free walk.
참고문헌 (11)
- Molton N., "Robotic Sensing for the Guidance of the Visually Impaired", Proceedings of International Conference on Field and Service Robotics (FSR '97), pp.236~243 (1997)
- Borenstein J., "The NavBelt - A Computerized Multi-Sensor Travel Aid for Active Guidance of the Blind", Proceedings of the CSUN's Fifth Annual Conference on Technology and Persons with Disabilities, pp.107~116 (1990)
- Mori H., "Robotic travel aid for the blind: HARUNOBU-6", Proc. 2nd Euro. Conf. Disability, pp.193~202 (1998), Virtual Reality & Assoc. Tech.
- Borenstein J., "The GuideCane : A Computerized Travel Aid for the Active Guidance of Blind Pedestrians", Proceedings of the IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp.1283~1288 (1997)
- Shim H. M., "A Study on the Sound-Imaging Algorithm of Obstacle Information for the Visually Impaired", pp.389~392 (2002), ITC-CSCC
- Jiang, K., "A Shortest Path Based Path Planning Algorithm for Nonholonomic Mobile Robots", Journal of Intelligent and Robotic Systems, pp.347~366 (1999)
- Divelbiss, A. W., "A Path Space Approach to Nonholonomic Motion Planning in the Presence of Obstacles", IEEE Transactions on Robotics and Automation, 13(3), pp.443~451 (1997)
- Hu, H., "Navigation and Guidance of An Intelligent Mobile Robot", Second Euromicro Workshop on Advanced Mobile Robots (EUROBOT '97), pp.104~111 (1997)
- Farcy R., "Locomotion assistance for the blind", Universal Access and Assistive Technology (Springer 2002), pp.184~277 (2002)
- Benjamin J. M., "A Laser Cane for the Blind", Proceedings of the San Diego Biomedical Symposium, 통권 : 12, pp.53~57 (1973)
- Tachi S., "'Electrocutaneous Communication in Seeing-eye Robot(MELDOG)", Proceedings 4th Annual Conference IEEE 39 Engineering in Medicine and Biology Society, pp.356~361 (1982)