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3D 보조기기

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탈부착 장애물 탐지 디바이스
  • 정찬호
  • 등록  2022-11-21
  •   2022-11-21
  • 수정  2023-02-01
  • 620
  •  

3D 보조기기 설명


* 해당 모델링 파일이 추후에 다시 개발 될 경우를 우려하여 보다 편하게 수정 가능하도록 하기 위해 메인 프레임 파일을 각각의 부품 파일을 연결하여 하나의 제품 파일로 제작하였습니다. 이 부분에서 파일끼리의 교집합 요소가 있습니다. 단지 파일을 출력하기 위해서는 파일명 뒤에 “print”로 끝나는 파일만 다운 받아 출력하면되고 수정을 원한다면 “main_frame_print” 파일은 다운 받으실 필요가 없습니다. 

 

▪ 3D 보조기기 정보

1. 기기 개발 이유 및 사용 목적을 자세히 적어주세요.

  차량 진,출입로 점자블록 미설치 57%, 설치의 51.2%는 설치기준에 부적합,

볼라드 설치 전면 점자블록 미설치 47%, 설치의 67.9%는 설치기준에 부적합

(열린소비자포털 행복드림, 2021)

시각장애인 보행 안전 위협하는 허술한 점자블록 (울산신문, 2022)

“따라가다 보면 전봇대”… 시각장애인 안전 위협하는 점자블록, 정비 시급 (더인디고, 2021)

 

  이전에 시각장애인 관련 프로젝트를 진행하면서 직접 눈을 가리고 지팡이를 짚으며 거리를 다니는 활동을 하였습니다. 그 과정에서 바닥에 있는 장애물은 쉽게 확인이 가능하였으나, 기둥 사이에 걸려있는 현수막과 같이 공중에 있는 물체의 경우 확인하기가 어려웠습니다. 또한 도보를 이용할 때 점자블록을 이용해서 걸을 때, 중간중간 끊겨있거나 점자블록 사이에 장애물이 있는 경우도 존재하여 오히려 점자블록이 시각장애인의 도보 이용 중 사고를 유발할 수 있다는 생각을 하게 되었습니다. 하지만 모든 점자블록을 점검, 개선하는 것에는 비용적 문제가 있고, 당장에 효과를 볼 수 없다는 시간적 문제가 있습니다. 따라서 ‘최소한의 비용과 시간으로 어떻게 하면 시각장애인이 더 안전하게 보도를 이용할 수 있을까?’에 착안하였고, 이 기기를 개발하게 되었습니다.

 

  저희가 고안한 장치와 같이 초음파를 이용하여 시각적으로 불편한 사람에게 도움을 주는 기능을 하는 지팡이를 적지 않게 볼 수 있습니다. 다만 스틱와 기기가 일체형으로 된 기기는 보다 다양한 환경에서 사용하기에는 어려움이 있다고 생각합니다. 저희의 기기는 일반적인 지팡이를 포함한 우산과 같은 일상적인 용품에도 적용하여 사용 가능합니다. 또한 무엇보다 3D프린터를 이용하여 일반인들도 비교적 쉽게 제작할 수 있다는 장점이 존재합니다. 저희는 이러한 점을 통해 저희의 기기를 사용할 때 시각장애인들이 보다 편리한 통행 환경을 제공 받을 수 있기를 기대합니다.

 

 

2. 사용 방법을 자세히 적어주세요.

<간단 스펙>

1. on/off 스위치

2. 센서 기준 정면 100cm이내 물체 탐지

3. 센서 각도 조절가능

4. 다양한 두께 막대기에서 사용 가능한 체결 기능

5. 편리한 배터리 교체 방식

 

  시각 장애인용 지팡이(혹은 우산 등과 같이 긴 스틱 형태 모두 가능)의 손잡이 부분에 기기를 꽂고, 볼트와 너트를 사용하여 고정시킵니다. 거리를 탐지하는 센서는 볼트와 너트가 체결된 부분을 조절하여 사용자의 키나 특성에 따라 조절이 가능합니다.

야외 이동 간에 스위치를 켭니다.

전방 1m에 장애물이 있으면 초음파 센서에서 감지하여 부저에서 알림음이 출력됩니다.

실내에서 지속적으로 부저가 울리는 것을 방지하기 위해 필요 시 스위치를 끄고 사용할 수 있습니다.(엘레베이터와 같은 밀폐된 좁은 공간에서는 전원을 OFF하는 것을 추천합니다.

 

3. 기타사항(사용경험, 적용사례, 발전방안 등)

  비교를 위해 단순히 지팡이만 사용, 기기를 사용하여 보행해본 결과, 기기를 사용했을 때 중간중간 전봇대나 현수막, 표지판 등의 장애물을 회피하기가 더 용이했습니다. 또한 손잡이 부분이 ‘ㄱ’자 형태로 되어 장시간 사용했을 때 손의 피로도 덜 하다는 느낌도 받을 수 있었습니다.

다만 해당 보조기기를 가능한한 작고 컴팩트한 디자인에 포커스를 맞추다보니 사용자에게 신호를 줄수 있는 매개체로 소리발생 부저를 사용하게되었는데, 번화가와 같이 주변의 소음이 심한 경우 부저의 알림음이 잘 들리지 않는 경우도 있었습니다. 따라서 진동모터를 추가한다면 소음이 심한 야외에서도 잘 알아차릴 수 있고, 큰 알림음이 필요가 없으므로 실내에서는 굳이 기기를 끄지 않고도 계속 이용할 수 있습니다.

 

  저희가 고안한 디바이스는 디자인적으로 일반 이용자들도 만족 할 수 있도록 심플하면서 대칭적으로 설계하였습니다. 또한 휴대성 증진을 위해 모서리를 곡면처리 하였으며 무게를 줄이기 위해 부분 부분 홀을 생성 하였습니다. 저희를 공학적으로 많이 사용되는 아두이노를 이용하여 일반인들도 함께 첨부하는 메뉴얼을 보면 쉽게 제작가능하도록 노력하였습니다. 

▪ 신청자 정보(양식에 맞게 입력)

 

성명

소속(해당자만 작성)

개인 신청자

 

 

팀원1(대표)

정찬호

한국공학대학교

팀원2

김경빈

한국공학대학교

팀원3

 

 

3D 보조기기 정보

카테고리
일상생활
저작권
사용안함
사용 재료
PLA
내부 밀도
10%
보조기기 크기
출력 시간
설계 프로그램
Autodesk Inventor Professional 2020
3D 프린터
Creality Ender3
영상 URL
https://youtu.be/PeFnAbqtkio
변경 보조기기
품목고시
기타사항
0.4 노즐 사용

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