KR101941904B1 - 다기능 스마트 헬멧 - Google Patents

Abstract

다기능 스마트 헬멧이 개시된다. 적어도 하나의 조명등(12)이 구비되는 본체(10); 본체(10)의 전방 또는 측방에 설치되며, 사용자의 음성을 입력받는 마이크(20); 본체(10)에 적어도 하나 설치되며, 소리를 출력하는 스피커(30); 본체(10)의 외부에 적어도 하나 설치되며, 정지영상 또는 동영상을 촬영하는 카메라(40); 외부기기와 무선 통신이 가능한 통신부(50); 마이크(20), 스피커(30), 카메라(40), 통신부(50)와 저장부(70), 접속부(80)의 동작을 제어하고, 상기 카메라(40)로 촬영되는 영상을 분석하여 주어진 상황에 대한 정보를 제공하는 제어부(60); 제어부(60)를 작동시키는 프로그램을 저장하고, 헬멧에서 발생된 정보와 외부로부터 입력되는 정보를 저장하는 저장부(70); 및 이어폰 연결포트, 보청기 연결포트, USB 연결단자를 포함하는 접속부(80); 본체(10)의 일측에 사용자의 시야각 내에서 설치되며, 헬멧에서 발생된 정보를 수신하여 이를 디스플레이 또는 출력하는 사용자에게 헤드업 디스플레이 장치(90)를 포함하고, 기 본체(10) 하단에 레이저(100)가 구성되고, 레이저(100)는 제어부(60)의 제어에 따라 야간에 동작하고, 지면에 레이저 빛을 투사하며, 레이저 빛은 적색, 녹색, 노란색 중 어느 하나의 색을 가지고, 제어부(60)는 출력할 이미지를 레이저 빛으로 표현하고 레이저(100)를 제어한다. 따라서, 레이저로 지면에 레이저 빛을 투사하여 도로 안내 이미지, 안전 경고 이미지, 건물 지도 이미지 중 어느 하나를 출력할 수 있다.

Description

다기능 스마트 헬멧{Multi function Smart Helmet}

본 발명은 다기능 스마트 헬멧에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 본체 하단에 레이저가 구성되고, 레이저는 제어부의 제어에 따라 야간에 동작하고, 지면에 레이저 빛을 투사하며, 레이저 빛은 적색, 녹색, 노란색 중 어느 하나의 색을 가지고, 제어부는 출력할 이미지를 레이저 빛으로 표현하고 레이저를 제어하는 다기능 스마트 헬멧에 관한 것이다.

일반적으로 헬멧은 날아다니거나 낙하하는 물체로부터 머리를 보호하기 위해 소방관, 건설 노동자, 운동 선수 등이 흔히 착용한다. 헬멧은 내충격성 재료인 강성 보호 외장을 구비하며, 내부에 충격 완화를 위해 내체를 내장하고 여기에 스치로폴 등으로 된 충격완화부가 구성된다.

일부 헬멧에는 비, 바람, 눈, 이물체 등이 얼굴에 부딪히는 것을 방지하여 착용자의 시야 또는 전체 안면을 보호하기 위해 안면 보호구가 형성되며, 착용자의 호흡 기관을 보호하기 위해 마스크(respirator)를 추가로 포함할 수도 있다.

이와 같은 헬멧은 일상 생활에서는 오토바이 운전자가 주로 사용하는데, 특히 오토바이를 이용한 배달원들은 필수로 착용해야 하는 장비이다.

한편, 배달원들은 오토바이 운전 중에 주문전화, 목적지 확인 등을 위하여 휴대폰을 사용해야하는 일이 빈번하다.

그러나, 운전 중 휴대폰 사용으로 인하여 손이 자유롭지 못하므로 운전에 집중할 수 없어 교통 사고가 발생하는 원인이 된다.

이에 따라, 종래에는 운전자가 손을 사용하지 않고 휴대폰으로 통화할 수 있도록 휴대폰과 케이블로 연결되는 이어폰 및 마이크를 포함하는 핸즈프리 장치들이 출시되었으나, 상기와 같은 핸즈프리 장치는 휴대폰과 유선으로 연결되어 있기 때문에 휴대폰과 핸즈프리 장치가 케이블의 길이를 벗어나지 않는 범위에 위치해야 하고, 핸즈프리 장치와 연결된 케이블이 운전 또는 작업시 불편을 초래하여 오히려 사고의 위험성을 높이며, 헬멧을 착용한 상태에서 핸즈프리를 사용하기 어렵다는 문제점이 있었다.

또한, 배달원들은 처음 방문하는 목적지까지의 경로를 파악하기 위하여 네비게이션을 이용하거나 휴대폰의 지도를 보며 찾아가는데, 이러한 경우에는 네비게이션 화면 또는 지도와 전방을 번갈아가며 주시하게 되므로 운전에 집중력이 저하되어 사고발생률이 증가하는 문제점이 있다.

따라서, 운전 중 손의 사용에 방해되지 않도록 전화 통화를 할 수 있고, 초행길에 대한 안내도 받을 수 있는 장치의 개발이 요구되는 실정이다.

한편, 헬멧이나 안전모를 착용하는 건설현장에서의 작업자, 경찰, 군인, 소방관, 119구급대, 자전거 동호회 회원 등의 경우에는 휴대폰으로 통화를 하거나 무전기 등을 이용하여 조직원들과 무선 교신을 해야하는데, 종래에는 휴대폰이나 무전기 등을 이용하기 위해서는 헬멧을 벗어야 하는 불편함이 있었다. 따라서, 헬멧이나 안전모를 착용한 상태에서도 상대와 자유롭게 교신할 수 있는 장치가 절실히 요구되고 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-2008-0109800호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 본체 하단에 구성된 레이저를 제어하여 지면에 레이저 빛을 투사하는 다기능 스마트 헬멧을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 적어도 하나의 조명등(12)이 구비되는 본체(10); 본체(10)의 전방 또는 측방에 설치되며, 사용자의 음성을 입력받는 마이크(20); 본체(10)에 적어도 하나 설치되며, 소리를 출력하는 스피커(30); 본체(10)의 외부에 적어도 하나 설치되며, 정지영상 또는 동영상을 촬영하는 카메라(40); 외부기기와 무선 통신이 가능한 통신부(50); 마이크(20), 스피커(30), 카메라(40), 통신부(50)와 저장부(70), 접속부(80)의 동작을 제어하고, 상기 카메라(40)로 촬영되는 영상을 분석하여 주어진 상황에 대한 정보를 제공하는 제어부(60); 제어부(60)를 작동시키는 프로그램을 저장하고, 헬멧에서 발생된 정보와 외부로부터 입력되는 정보를 저장하는 저장부(70); 및 이어폰 연결포트, 보청기 연결포트, USB 연결단자를 포함하는 접속부(80); 본체(10)의 일측에 사용자의 시야각 내에서 설치되며, 헬멧에서 발생된 정보를 수신하여 이를 디스플레이 또는 출력하는 사용자에게 헤드업 디스플레이 장치(90)를 포함하고, 기 본체(10) 하단에 레이저(100)가 구성되고, 레이저(100)는 제어부(60)의 제어에 따라 야간에 동작하고, 지면에 레이저 빛을 투사하며, 레이저 빛은 적색, 녹색, 노란색 중 어느 하나의 색을 가지고, 제어부(60)는 출력할 이미지를 레이저 빛으로 표현하고 레이저(100)를 제어한다.

출력할 이미지는 길 안내 이미지, 안전 경고 이미지, 건물 지도 이미지 중 어느 하나이다.

상기와 같은 본 발명에 따른 다기능 스마트 헬멧을 이용할 경우에는 레이저로 지면에 레이저 빛을 투사하여 도로 안내 이미지, 안전 경고 이미지, 건물 지도 이미지 중 어느 하나를 출력할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다기능 스마트 헬멧의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다기능 스마트 헬멧의 측면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다기능 스마트 헬멧의 블럭도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 스마트 헬멧의 정면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 스마트 헬멧의 측면도.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다기능 스마트 헬멧의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다기능 스마트 헬멧의 측면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다기능 스마트 헬멧의 블럭도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 스마트 헬멧의 정면도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 스마트 헬멧의 측면도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 다기능 스마트 헬멧(이하, '헬멧'이라고 한다.)은, 적어도 하나의 조명등(12)이 구비되는 본체(10)와, 상기 본체(10)의 전방 또는 측방에 설치되며, 사용자의 음성을 입력받는 마이크(20)와, 상기 본체(10)에 적어도 하나 설치되며, 소리를 출력하는 스피커(30)와, 상기 본체(10)의 외부에 적어도 하나 설치되며, 정지영상 또는 동영상을 촬영하는 카메라(40)와, 외부기기와 무선 통신이 가능한 통신부(50)와, 상기 마이크(20), 스피커(30), 카메라(40), 통신부(50)와 저장부(70), 접속부(80)의 동작을 제어하는 제어부(60)와, 상기 제어부(60)를 작동시키는 프로그램을 저장하고, 헬멧에서 발생된 정보와 외부로부터 입력되는 정보를 저장하는 저장부(70)와, 이어폰 연결포트, 보청기 연결포트, USB 연결단자를 포함하는 접속부(80) 및 상기 본체(10)의 일측에 사용자의 시야각 내에서 설치되며, 헬멧에서 발생된 정보를 를 수신하여 이를 디스플레이 또는 출력하는 사용자에게 헤드업 디스플레이 장치(90)를 포함할 수 있다.

상기 본체(10)는 통상적인 헬멧 또는 안전모의 형상으로 구비되며, 합성수지 재질로 제작될 수 있다. 도면을 참조하면, 상기 본체(10)가 헬멧의 형상으로 구비된 본 발명의 실시예가 도 1과 도 2에 도시되어 있으며, 상기 본체(10)가 안전모의 형상으로 구비된 본 발명의 다른 실시예가 도 4와 도 5에 도시되어 있다. 상기 본체(10)는 사용자의 머리에 착용되며, 안정적으로 착용하기 위한 부재(끈, 버클 등)가 하부에 더 구비될 수 있다. 상기 본체(10)의 전면에는 외부를 볼 수 있는 투명한 재질로 제작된 전면창(13)이 형성될 수 있으며, 상부에는 스마트폰을 수납할 수 있는 수납부가 더 형성될 수 있다.

또한, 상기 본체(10)에는 영상을 표시할 수 있는 마이크로디스플레이 장치가 구비될 수 있다. 상기 마이크로디스플레이 장치는 통상적으로 이용되는 마이크로디스플레이 장치를 사용할 수 있으며, 따라서 그 자세한 설명은 본 명세서에서는 생략한다. 상기 마이크로디스플레이 장치는 상기 본체(10)의 전면창(13)에 영상을 표시할 수 있으며, 상기 영상은 아래에서 설명되는 사용자의 위치정보와 설정된 경로에 대한 안내 정보 등을 포함할 수 있다.

또한, 상기 본체(10)에는 안경형 디스플레이 장치(14)가 더 구비될 수 있으며, 상기 안경형 디스플레이 장치(14)에는 상기 마이크로디스플레이 장치에 의하여 상기 영상이 표시될 수 있다.

또한, 상기 본체(10)의 상부에는 태양전지판(15)이 형성될 수 있는데, 상기 태양전지판(15)은 상기 헬멧에 전원을 공급할 수 있다.

또한, 상기 본체(10)의 일측에는 지문인식기(11)가 더 설치될 수 있는데, 상기 지문인식기(11)에 의하여 상기 헬멧의 전원을 on/off 할 수 있다. 상기 지문인식기(11)에는 사용자의 지문 정보가 저장될 수 있다. 따라서, 상기 헬멧을 사용하기 위해서는 상기 지문인식기(11)에 지문을 인식하여 등록된 사용자임이 확인되어야 상기 헬멧의 작동이 시작된다. 상기 지문 정보로는 적어도 한 명의 사용자의 지문 정보가 저장될 수 있다.

또한, 상기 본체(10)의 일측에는 스위치가 더 설치될 수 있는데, 상기 스위치는 사용자의 헬멧 동작 제어를 위한 입력 신호를 발생시킨다. 상기 스위치는 버튼, 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.

또한, 상기 본체(10)의 일측에 적어도 하나의 조명등(12)이 구비될 수 있는데, 상기 조명등(12)은 LED 전구, 크세논 전구, 또는 할로겐 전구 중 하나를 선택할 수 있고, 후술되어질 제어부(60)의 명령에 의하여 점멸되는 것이며, 상기 제어부(60)의 명령은 사용자의 음성 또는 상기 스위치로 입력될 수 있다. 상기 조명등(12)은 미리 설정된 시간에 점등 및 소등되도록 설정될 수 있다.

또한, 상기 조명등(12)은 제어부(60)의 신호에 따라 오토바이 운행 시 방향전환을 나타내는 방향지시등의 역할을 수행할 수 있다. 따라서, 오토바이의 주변에서 주행하는 차량이나 보행자에게 진행방향을 알려줄 수 있으므로 사고 위험을 줄일 수 있다.

상기 마이크(20)는 상기 본체(10)의 전방 또는 측방에 설치되어 사용자의 음성을 입력받는다. 상기 마이크(20)에는 외부의 음성을 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

상기 스피커(30)는 상기 본체(10)에 적어도 하나 설치되며 소리를 출력한다. 상기 스피커(30)는 통신부(50)와 통신하여 생성된 정보 및 저장부(70)에 저장된 음성 데이터 등을 출력할 수 있다. 예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음, 경로 안내 음성, 저장된 음악 등을 출력할 수 있다.

또한, 상기 스피커(30)는, 도 4 또는 도 5를 참조하면, 상기 본체(10)에 헤드셋의 형태로 설치될 수도 있다.

상기 카메라(40)는 상기 본체(10)의 외부에 적어도 하나 설치되며, 정지영상 또는 동영상을 전방 180°범위에서 촬영한다. 상기 카메라(40)는 상기 헬멧이 정지상태인 경우에는 주변감시 목적의 영상을 촬영할 수 있고, 사용자가 상기 헬멧을 착용하고 이동하는 경우에는 사용자의 이동방향과 이동경로와 관련된 정지영상 또는 동영상을 촬영할 수 있다. 또한, 사용자가 이동하는 중에 발생할 수 있는 악인의 유해 행위를 녹화 및 감시하는 역할을 수행할 수 있다.

상기 카메라(40)에서 촬영된 영상은 저장부(70)에 저장되거나 통신부(50)를 통하여 외부기기로 전송될 수 있다.

상기 통신부(50)는 상기 헬멧과 외부기기(컴퓨터, 스마트폰, 이동통신단말기, MP3 플레이어 등)가 무선 통신 시스템을 이용한 무선 통신이 가능하도록 하는 적어도 하나의 모듈을 포함할 수 있다. 상기 통신부(50)는 위치추정모듈(51), 외부통신모듈(52), 근거리통신모듈(53)을 포함할 수 있다.

또한, 상기 통신부(50)는 상기 외부기기 또는 무선 통신 시스템으로부터 데이터를 수신 또는 송신할 수 있으며, 상기 카메라(40)에 의해 촬영된 정지영상 또는 동영상을 외부기기 또는 서버로 전송할 수 있다.

상기 위치추정모듈(51)은 GPS와 통신하여 사용자의 현재 위치를 추정하기 위한 모듈로서, 적어도 세 개 이상의 GPS로부터 시간 정보가 포함된 신호를 수신하고, 이를 이용하여 각 거리를 계산한다. 상기 계산된 거리에 삼각측량법을 적용하여 사용자의 위치정보를 얻을 수 있다. 또한, 상기 위치추정모듈(51)은 상기 삼각측량법을 적용하여 얻은 위치정보에, 지도 정합(Map matching), 추측 항법(Dead reckoning)등의 기술을 더 적용하여 산출된 위치 정보의 정확성을 높일 수 있다. 상기 위치정보는 제어부(60)로 전송되어 사용자에게 음성으로 안내될 수 있으며(네비게이션 기능), 저장부(70)에 저장될 수 있다.

또한, 위치추정모듈(51)은 사용자의 위치를 파악하기 위하여 상기 GPS 이외에도, Cell tower signals, 무선인터넷 신호, 블루투스 센서 등 다양한 기술을 함께 이용하여 위치정보를 얻을 수 있다.

상기 외부통신모듈(52)은 이동 통신망 상에서 기지국, 외부기기, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호 또는 정보를 송수신할 수 있다. 상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 이메일, 문자, 멀티미디어 메시지 등의 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

상기 근거리통신모듈(53)은 근거리 통신을 위한 모듈로서, 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.

상기 제어부(60)는 상기 마이크(20), 스피커(30), 카메라(40), 통신부(50)와 저장부(70), 접속부(80)의 동작을 제어한다. 예를 들어 스마트폰 등의 외부기기와의 통신, 사용자의 이동경로 탐색, 음악 재생, 조명 점등, 알람음 발생 등과 관련된 제어 및 처리를 수행한다.

또한, 상기 제어부(60)는 위치추정모듈(51)이 감지한 사용자의 현재 위치 정보를 출발지로 설정하거나, 사용자에 의해 지정된 지점 또는 상기 통신부(50)를 통해 수신한 임의의 지점을 출발지로 설정하고, 설정된 출발지로부터 목적지까지의 경로를 탐색할 수 있다. 상기 목적지는 사용자의 입력에 의하여 지정되거나, 상기 통신부(50)를 통하여 수신된 신호에 의해 지정될 수 있다. 목적지가 지정되면, 출발지부터 목적지까지의 경로를 탐색하고, 상기 탐색된 이동경로를 사용자에게 안내할 이동경로로 설정할 수 있다. 안내할 이동경로가 설정되면 상기 제어부(60)는 경로 안내 음성을 상기 스피커(30)로 출력한다. 이때, 출력되는 안내 음성은 한국어, 중국어, 영어, 일본어 등으로 출력될 수 있다.

따라서, 오토바이 운행 시 별도의 네비게이션을 구비하지 않아도 초행길을 헤메지 않고 찾아갈 수 있으며, 음성만으로 경로 안내를 받을 수 있으므로 네비게이션의 화면을 주시하여 발생하는 사고를 예방할 수 있다.

또한, 상기 제어부(60)는 상기 카메라(40)에 의해 촬영된 정지영상 또는 동영상이 포함된 시각적 정보와 상기 위치추정모듈(51)에 의해 감지된 사용자의 위치정보를 합성한 합성데이터를 생성할 수 있다. 상기 합성데이터는 차량의 블랙박스의 역할을 수행할 수 있다.

상기 제어부(60)는 상기 마이크(20)로 입력된 사용자의 음성을 인식하여 음성 중 음성명령에 해당하는 음성을 판별하여 제어명령으로 변환하는 음성인식부(61)를 더 포함할 수 있다.

상기 음성명령은 '점등', '작동', '확인', '전화 받기' 등과 같은 미리 설정된 단어 또는 문구이며, 제어명령은 소정의 음성인식 알고리즘(또는 음성인식 회로)에 의해 상기 음성명령을 인식하고 인식된 음성명령이 미리 설정된 단어 또는 문구와 일치하면 자동으로 전기적인 신호로 변환된 것이다. 상기 제어명령에 의해 상기 헬멧이 작동될 수 있으며, 따라서, 사용자는 음성으로 상기 헬멧을 조작할 수 있다.

상기 음성인식부(61)는 한국어, 중국어, 영어, 일본어 등을 인식할 수 있다.

또한, 상기 제어부(60)는 도난감지부(62)와 알람부(63)를 더 포함할 수 있는데, 상기 도난감지부(62)는 상기 헬멧의 도난을 방지하기 위하여 도난신호를 발생시키는 것으로서 움직임 감지 센서일 수 있으며, 이 경우, 사용자가 상기 헬멧 자체의 움직임 또는 상기 헬멧이 기설정된 거리를 벗어나는 움직임을 감지하도록 설정하고, 상기 헬멧의 이동이 발생하면 상기 도난감지부(62)가 도난신호를 발생시킬 수 있다.

상기 도난신호는 알람부(63)로 전송되며, 도난신호가 알람부(63)에 입력되면 상기 알람부(63)는 상기 스피커(30)를 통해 알람음을 출력시킨다.

이때, 상기 알람부(63)는 스피커(30) 출력을 통한 알람뿐만 아니라 기설정된 전화번호로 메시지를 전송하는 메시지 전송 및 112 등과 같이 기설정된 전화번호로 발신하여 미리 저장된 내용을 재생하는 전화 연결 등을 수행할 수 있다.

또한, 상기 제어부(60)는 상기 헬멧의 위치를 검출하여 외부기기로 송신하는 센서부를 더 포함할 수 있는데, 상기 센서부는 자이로센서와 가속도센서를 포함할 수 있다.

상기 자이로센서는 각 각속도 값을 추출하는 것으로서 x, y 좌표상의 움직임을 감지하는 센서이다.

상기 가속도센서는 중력가속도 값을 추출하는 것으로서, z 좌표상의 상기 헬멧의 높이를 감지하는 센서이다. 따라서, 상기 자이로센서 및 가속도센서에 의해 상기 헬멧의 위치를 파악할 수 있다.

상기 센서부는 사용자의 위치를 파악하기 위하여 상기 위치추정모듈(51)과 상호보완적으로 작동할 수 있다.

상기 저장부(70)는 상기 제어부(60)를 작동시키는 프로그램을 저장하고, 상기 헬멧에서 발생된 정보와 외부로부터 입력되는 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장부(70)에 저장되는 데이터는 음악, 녹음된 사용자의 음성, 정지영상, 동영상, 위치정보, 지도 데이터, 사용자의 이동기록 등일 수 있으며, 상기 저장부(70)는 음성저장부(71), 경로저장부(72), 영상저장부(73), 데이터저장부(74)를 포함할 수 있다.

상기 음성저장부(71)는 상기 마이크(20)에 의해 입력된 사용자의 음성이 저장된다.

상기 경로저장부(72)는 상기 제어부(60)에 의해 탐색된 사용자의 이동경로에 대한 정보가 저장된다. 이때, 상기 정보는 지도와 함께 저장될 수 있다. 또한, 이동경로에 존재하는 장애물, 교통혼잡도 및 위험존재여부가 경보음의 형태로 함께 저장될 수 있다.

상기 영상저장부(73)는 상기 카메라(40)에 의해 촬영된 정지영상 또는 동영상이 저장되며, 이때 사용자의 위치정보와 함께 저장될 수 있다.

상기 데이터저장부(74)는 외부기기에 의해 입력된 데이터를 저장한다. 예를 들어, 외부기기에 의해 입력된 음악파일을 저장할 수 있으며, 따라서 사용자는 음악을 청취할 수 있다.

상기 저장부(70)는 SD 카드, CF 카드 USB 저장매체 등과 같은 이동식 저장매체 형태로 구비되거나, 하드 디스크의 형태로 상기 본체(10)에 고정설치될 수 있다.

상기 접속부(80)는 이어폰 연결포트, 보청기 연결포트, 메모리 카드 포트, USB 입력단자를 포함할 수 있다.

이때, 상기 USB 입력단자를 통하여 외부로부터 전원을 공급받아 상기 헬멧의 각 구성요소에 전원이 전달될 수 있다. 또한, 상기 본체(10)에는 상기 USB 입력단자에 케이블을 연결하여 충전할 수 있는 충전식 배터리가 내장될 수 있다.

또한, 상기 보청기 연결포트에 케이블을 연결하여 보청기를 충전할 수 있다.

상기 헤드업 디스플레이 장치(90)는 상기 본체(10)의 일측에 사용자의 시야각 내에서 설치되며, 헬멧에서 발생된 정보를 수신하여 이를 디스플레이 또는 출력하는 장치로서, 사용자에게 각종 정보를 시각적으로 제공할 수 있다.

상기 헤드업 디스플레이 장치(90)는 바람직하게는 상기 마이크(20)의 상부에 설치될 수 있으며, 디스플레이되거나 출력되는 정보는 외부에 대한 단순정보일 수 있다. 즉, 사용자가 상기 헬멧을 착용하고 자동차, 오토바이 또는 자전거를 운행하는 경우에는 지형, 건물의 이름, 건물의 특징, 사거리의 이름, 사람, 또는 이동경로에 대한 정보일 수 있다. 또한, 급커브와 같이, 지형의 특징에 따라 사용자의 위험이 감지되면, 이를 미리 경고하는 정보일 수 있고, 안개와 같이, 전방 시야 확보가 어려운 경우, 도로의 가이드라인을 포함하는 정보일 수도 있다.

사용자가 산업현장 등에서 일하는 작업자인 경우에는 상기 정보는 장치의 조작 방법 또는 조작 순서에 대한 정보일 수 있다. 상기 카메라(40)가 촬영한 외부영상에 사용자가 작업을 수행할 장치가 포함되어 있는 경우, 상기 정보는 상기 장치의 메뉴얼의 정보일 수 있다. 상기 장치의 각 부분의 정보뿐만 아니라 조작 방법 또는 조작 순서에 대한 정보이거나, 또는 상기 장치의 시뮬레이션 정보일 수도 있다.

이와 같이 본 발명은 스마트폰 등의 외부기기와 무선으로 연결되어 손을 사용하지 않고 오토바이 또는 차량의 운전 중에도 상대방과 통화할 수 있고, GPS와 통신하여 사용자의 현재 위치를 추정하고 이를 이용하여 설정된 목적지까지의 경로를 탐색하고 목적지까지의 길 안내를 음성으로 제공하여 특히 오토바이 운전 중 발생할 수 있는 사고를 방지할 수 있다.

또한, 영상을 녹화할 수 있는 카메라를 구비하여 이동 중의 영상을 녹화하고 긴급 상황이 발생한 경우 증거자료가 될 수 있도록 차량의 블랙박스의 역할을 할 수 있으며 어두운 곳에서도 사용 가능하도록 조명이 구비되어 있으므로 어두운 곳에서도 안전하게 이동할 수 있다.

이하, 본체(10) 하단에 구성된 레이저(100)를 이용한 실시예에 대해 설명한다.

본체(10) 하단에 레이저(100)가 구성되고, 레이저(100)는 제어부(60)의 제어에 따라 야간에 동작하고, 지면에 레이저 빛을 투사하며, 레이저 빛은 적색, 녹색, 노란색 중 어느 하나의 색을 가진다. 레이저(100)에는 레이저(100)를 상하좌우로 움직이는 구동부를 가진다. 제어부(60)는 구동부를 제어해서 레이저(100)를 상하좌우로 빠르게 제어해서 지면에 레이저 빛으로 이미지를 투사할 수 있다. 구동부는 상하 구동부와 좌우 구동부를 포함한다. 상하 구동부는 레이저(100)를 제어부(60)의 상하 이동 수치에 따라 상하로 움직이고, 좌우 구동부는 레이저(100)를 제어부(60)의 좌우 이동 수치에 따라 좌우로 움직인다. 상하 이동 수치는 상하로 이동할 값이고, 좌우 이동 수치는 좌우로 이동할 값이다. 제어부(60)는 상하 이동 수치와 좌우 이동 수치로 상하 구동부와 좌우 구동부를 제어해서 레이저(100)를 상하좌우로 움직인다. 상하 이동 수치와 좌우 이동 수치는 이미지에서 픽셀이 위치하는 좌표에 의해 정해진다. 제어부(60)는 픽셀 스캔과 레이저(100) 온오프를 반복해서 출력할 이미지를 표현한다. 픽셀 스캔은 픽셀 좌표를 따라 레이저(100)를 움직이는 것이다.

제어부(60)는 출력할 이미지를 레이저 빛으로 표현하고 레이저(100)를 제어한다. 제어부(60)는 출력할 이미지로부터 레이저 빛으로 표현할 데이터를 추출한다. 제어부(60)는 출력할 이미지에서 윤곽선 추출하고 윤곽선 색을 검출해서 레이저 빛으로 표현할 수 있다. 예를 들어, 출력할 이미지가 흑색 글자인 경우 제어부(60)는 글자 윤곽선을 추출하고 빨간색 레이저 빛으로 표현할 수 있다. 제어부(60)는 출력할 이미지가 가지고 있는 속성에 따라 레이저 빛의 색을 바꿀 수 있다.

출력할 이미지는 길 안내 이미지, 안전 경고 이미지, 건물 지도 이미지 중 어느 하나이다. 출력할 이미지는 헬멧에 탑재된 프로그램에서 생성되는 각종 이미지를 포함한다. 예를 들어, 길 안내 이미지는 지도 데이터를 이용한 내비게이션이 작동될 때 생성되는 방향을 지시하는 이미지이고, 안전 경고 이미지는 안전 작업이 행할 때 안전 매뉴얼에서 지시되는 이미지이고, 건물 지도 이미지는 대형 건물을 탐색할 경우 전체 조감을 표현하는 이미지이다.

제어부(60)는 내비게이션 프로그램, 안전 매뉴얼 프로그램, 건물 지도 프로그램으로부터 출력할 이미지를 수신하고 이미지 처리하고 레이저 빛으로 표현한다. 제어부(60)는 야간일 때 레이저 빛 출력을 실행하여 사용자가 야간에 주의 집중이 용이하지 않을 때 사용자에게 각종 정보를 원할하게 제공할 수 있다. 사용자는 레이저 빛으로 지면에 투사되는 이미지를 보고 안전한 길 찾기, 안전 확보, 상황 판단을 용이하게 할 수 있다.

제어부(60)는 특히 야간에 사용자가 레이저 빛을 감지할 수 있을 때 각종 정보를 지면에 투사해서 사용자에게 정보를 제공할 수 있다. 사용자는 지면에 투사되는 이미지를 보고 상황 판단을 용이하게 행할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 본체 11: 지문인식기
12: 조명등 13: 전면창
14: 안경형 디스플레이 장치 15: 태양전지판
20: 마이크 30: 스피커
40: 카메라 50: 통신부
51: 위치추정모듈 52: 외부통신모듈
53: 근거리통신모듈 60: 제어부
61: 음성인식부 62: 도난감지부
63: 알람부 70: 저장부
71: 음성저장부 72: 경로저장부
73: 영상저장부 74: 데이터저장부
80: 접속부 90: 헤드업 디스플레이 장치
100: 레이저

Claims (2)

1. 적어도 하나의 조명등(12)이 구비되는 본체(10);
   상기 본체(10)의 전방 또는 측방에 설치되며, 사용자의 음성을 입력받는 마이크(20);
   상기 본체(10)에 적어도 하나 설치되며, 소리를 출력하는 스피커(30);
   상기 본체(10)의 외부에 적어도 하나 설치되며, 정지영상 또는 동영상을 촬영하는 카메라(40);
   상기 본체(10)의 상부에 스마트폰을 수납하기 위한 수납부;
   GPS와 통신하여 사용자의 현재 위치를 추정하기 위한 위치추정모듈(51), 이동 통신망 상에서 기지국, 외부기기, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호 또는 정보를 송수신하는 외부통신모듈(52), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 중 적어도 하나와 근거리 통신하는 근거리통신모듈(53)을 포함하여 상기 스마트폰을 포함하는 외부기기와 무선 통신이 가능한 통신부(50);
   제어부(60)를 작동시키는 프로그램을 저장하고, 헬멧에서 발생된 정보와 외부로부터 입력되는 정보를 저장하는 저장부(70);
   이어폰 연결포트, 보청기 연결포트, USB 연결단자를 포함하는 접속부(80);
   상기 마이크(20), 스피커(30), 카메라(40), 통신부(50)와 저장부(70), 접속부(80)의 동작을 제어하고, 상기 카메라(40)로 촬영되는 영상을 분석하여 주어진 상황에 대한 정보를 제공하는 상기 제어부(60);
   상기 본체(10)의 일측에 사용자의 시야각 내에서 설치되며, 헬멧에서 발생된 정보를 수신하여 이를 디스플레이 또는 출력하는 사용자에게 헤드업 디스플레이 장치(90); 및
   상기 헬멧을 사용하는 사용자의 지문 정보가 저장되어 상기 헬멧의 전원을 on/off 할 수 있는 지문인식기(11);를 포함하고,
   상기 본체(10) 하단에 레이저(100)가 구성되고,
   상기 레이저(100)는,
   상기 제어부(60)의 제어에 따라 야간에 동작하고, 지면에 레이저 빛을 투사하며,
   상기 레이저 빛은,
   적색, 녹색, 노란색 중 어느 하나의 색을 가지고,
   상기 제어부(60)는,
   길 안내 이미지, 안전 경고 이미지, 건물 지도 이미지 중 어느 하나의 출력할 이미지에 대하여 상기 길 안내 이미지는 지도 데이터를 이용한 내비게이션이 작동될 때 생성되는 방향을 지시하는 이미지이고, 안전 경고 이미지는 안전 작업이 행할 때 안전 매뉴얼에서 지시되는 이미지이며, 건물 지도 이미지는 대형 건물을 탐색할 경우 전체 조감을 표현하는 이미지로 하여 상기 레이저 빛으로 지면에 표시하도록 상기 레이저(100)를 제어하되, 야간일 때 레이저 빛 출력을 실행하여 사용자가 야간에 주의 집중이 용이하지 않을 때 사용자에게 각종 정보를 원할하게 제공하여 사용자가 레이저 빛으로 지면에 투사되는 이미지를 보고 안전한 길 찾기, 안전 확보, 상황 판단을 용이하게 하며,
   상기 조명등(12)은 상기 제어부(60)의 신호에 따라 상기 헬멧을 사용하는 사용자가 오토바이 운행 시 방향전환을 나타내는 방향지시등의 역할을 수행하여 상기 오토바이의 주변에서 주행하는 차량이나 보행자에게 진행방향을 알려줄 수 있으므로 사고 위험을 줄일 수 있도록 하고,
   상기 스피커(30)는 상기 통신부(50)와 통신하여 생성된 정보 및 상기 저장부(70)에 저장된 음성 데이터와 호신호 수신음, 메시지 수신음, 경로 안내 음성, 저장된 음악을 출력하며,
   상기 제어부(60)는 상기 마이크(20)로 입력된 사용자의 음성을 인식하여 음성 중 음성명령에 해당하는 음성을 판별하여 제어명령으로 변환하되, '점등', '작동', '확인', '전화 받기'를 포함하는 미리 설정된 단어 또는 문구의 음성명령을 인식하고 인식된 음성명령이 미리 설정된 단어 또는 문구와 일치하면 자동으로 전기적인 신호로 변환되어 제어명령으로 변환하는 음성인식부(61)를 더 포함하고,
   상기 저장부(70)는 상기 제어부(60)를 작동시키는 프로그램을 저장하고, 상기 헬멧에서 발생된 정보와 외부로부터 입력되는 정보를 저장하되, 음성저장부(71), 경로저장부(72), 영상저장부(73), 데이터저장부(74)를 포함하여 음악, 녹음된 사용자의 음성, 정지영상, 동영상, 위치정보, 지도 데이터, 사용자의 이동기록을 저장하는 다기능 스마트 헬멧.
2. 삭제

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