4조-GPS

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 수부 절단 장애인을 위한 컴퓨터 입력장치..

영문 : Computer input device for hand amputated disabled people..

과제 팀명

GPS

지도교수

나영승 교수님

개발기간

2024년 9월 ~ 2024년 12월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 기계정보공학과 2019430002** 고강민(팀장)

서울시립대학교 기계정보공학과 2019430010** 박유진

서울시립대학교 기계정보공학과 2019430014** 신원재

서론

개발 과제의 개요

개발 과제 요약

손이나 손가락을 자유롭게 사용하지 못하는 사람들, 특히 손이 절단된 장애인이 편리한 컴퓨터 입력을 할 수 있도록 손목 장착형 에어마우스를 제작한다. 먼저 입력장치로 손을 사용하지 않고 탈부착 할 수 있는 손목 착용 형태의 에어마우스와 풋 스위치 두 가지를 제작한다. 에어마우스는 6축 자이로센서를 사용해 커서 이동과 손목 회전을 통한 좌/우 클릭을 구현하고 풋 스위치는 보다 안정적인 클릭과 부가 입력을 지원한다. 에어마우스와 풋 스위치를 통해 입력되는 신호는 블루투스 통신을 통해 컴퓨터로 전송되며 에어마우스와 풋 스위치에서 입력받은 정보를 수신해 컴퓨터로 보내주는 수신부를 제작한다.

개발 과제의 배경

보건복지부에서 조사한 장애인 현황 통계 자료에 의하면 2018년 기준 2,585,876명의 장애 인구 중 지체 장애 인구의 수가 1,238,532명으로 가장 많은 비율을 차지하고 있다. 또한 지체 장애 중 상지 장애 비율이 22.2%이며 그 중 상지 절단 장애 비율만 8.4%였다. 이렇듯 손 사용이 자유롭지 않은 상당 수의 인구가 존재한다. 기존의 마우스와 키보드는 상지 장애인이 사용하기에 어려움이 있다. 최근 다양한 특수 키보드나 마우스 혹은 기술이 있지만 여전히 손이나 손가락이 없으면 사용하기 어려운 형태의 제품들이며 혹은 정확하게 입력하기 어려운 기술이거나 개인이 구매하기는 어려울 정도의 상당한 고가의 제품들만 존재하고 있다. 따라서 이 프로젝트를 통해 손이 없어도 합리적인 가격으로 편리하고 정확하게 컴퓨터 입력을 할 수 있는 장치를 제작하고자 한다.

- 가상 키보드: 마우스를 사용하여 화면 속의 가상 키보드를 클릭해 입력하는 기술로 입력은 가능하지만 특수한 마우스를 사용해 마우스 입력에도 불편함이 있는데 이를 사용해 키를 일일이 입력하는 것은 문장 단위의 작업을 하기에는 많은 시간과 힘이 들어간다.

- 음성 입력: 음성을 인식해 키보드 입력을 하는 기술로 빠르게 입력이 가능하다는 장점이 있다. 하지만 원하는 대로 입력되지 않을 때가 많으며 입력을 위해 말을 해야 하기 때문에 많은 사람이 있는 곳이나 조용한 공간에서 사용하기 어렵다는 단점이 있다.

개발 과제의 목표 및 내용

개발 목표

본 설계의 개발 목표는 양 손이 없는 사람이 편리하고 정확한 컴퓨터 입력을 할 수 있도록 하는 것이다. 아두이노 모듈과 블루투스 모듈, 자이로스코프 센서를 사용하여 에어마우스로 작동할 수 있는 시스템을 제작하고 에어마우스 센서부분과 풋 스위치 센서부분, 수신부 센서부분을 수용할 수 있는 하드웨어를 3D프린터를 이용해 제작하는 것이다. 에어마우스 부분은 click-lock 매커니즘을 이용하여 간단한 조작으로 탈부착이 가능하게 한다.