일반기술

머리 또는 얼굴의 방향성으로 제어하는 전동 휠체어제어 장치

본 발명은 카메라를 이용하여 탑승자의 얼굴 또는 머리를 영상으로 입력하고 얼굴의 방향성 값으로 이동방향과 출발 및 정지동작을 수행할 수 있는 전동 휠체어 제어장치에 관한 것으로 비교적 간단한 장치로서 머리만의 움직임이 가능한 장애인도 충분히 휠체어를 제어하는 것이 가능토록 하여 휠체어의 사용 대상을 확장할 수 있음은 물론 사용효과를 향상할 수 있도록 한 전동 휠체어 제어장치에 관한 것이다.본 발명에 의하여 탑승자의 얼굴 영상신호에서 얼굴의 방향성을 추출하여 언어 장애를 비롯한 중증 장애인의 경우도 간편하고 신뢰성 있게 휠체어의 사용이 가능하도록 하여 사용가능 범위의 확장과 장애인의 휠체어 운전시 안전성과 신뢰성을 달성할 수 있다.본 발명은 휠체어의 전방부위에 설치되어 탑승자의 얼굴 움직임에 대한 정보를 영상으로 취득하는 카메라; 상기 카메라에서 취득된 영상 신호를 영상처리하여 얼굴의 방향성을 추출하고 얼굴의 방향성 값에 따라조향각도 및 출발과 정지 등의 구동조건을 결정하여 출력하는 컴퓨팅 수단; 및 상기 컴퓨팅 수단에서 출력되는 구동조건에 의거하여 휠체어의 운전 방향의 변경과 출발과 정지 등 제반 구동조건을 제어되도록 하는 구동제어장치로 이루어지는 휠체어 제어장치가 제공된다. 상기 얼굴의 방향성은 얼굴을 포함하는 영상에서 피부 색깔로 배경과 얼굴을 구분하고 조도에 의하여 입과 눈의 Y좌표 값을 얻고 중심선에 대하여 입과 눈의 X좌표 값을 얻어 얼굴의 방향성 값을 얻거나 측정할 수 있다. 다른 방법으로는 타원형의 머리를 포함한 얼굴 경계라인을 얻고 머리카락과 얼굴의 색깔과 명암을 구분하여 머리 색깔이 작아 지면 상방향, 머리색깔이 많아지면 하방향, 좌측 머리색깔이 많아지면 좌방향, 우측 머리색깔이 많아지면 우방향으로 얼굴 방향을 추출한다. 이러한 얼굴의 방향성에 따라, 예를 들면, 정면 방향은 계속, 좌방향은 좌회전, 우방향은 우회전, 상방향은 정지로 휠체어 구동부를 구동제어한다. 얼굴의 방향성 값이나 방향성의 값의 변화값으로 구동제어속도의 크기를 정할 수 있다.