Inu makerspace first

1. We’ll be
Y ur eyes !
Team ‘ F i r s t ’
Leader 김나혜
Members 고성훈 안서희 정선

2. We’ll be Y ur eyes !
범세계적인고령화로인해
치매환자수급격히증가
2015년과비교하여
2050년2.81배증가
2015년 2018년 2030년
(예상)
2050년
(예상)
2018년 2024년
(예상)
2039년
(예상)
4678만명
5000만명
7500만명
13150만명
약75만명
100만명이상
200만명이상
2012년치매유병률조사당시
200만예측한2041년보다2년앞당겨짐
국내치매환자수
17년마다2배씩증가
80세이상
80~84세
75~79세
65~75세
국내치매환자수
연령별유병률
대략5세가증가할수록
유병률이2배가량증가하는추세
65세이상총노인인구의¼이치매환자

3. We’ll be Y ur eyes !
치매환자가족들“가족을잃어버릴수있다는두려움크다”
우울:’자살하고싶다고말함
치매환자의대표적인
문제행동및증상
50%
화 :별것아닌일에쉽게흥분
42%
공격성 :욕을하거나폭력을행사함
32%
망상 :욕누군가자신을해치려한다고생각
23%
인지 :무의식적으로집밖을나감
30%
2012년 2014년 2016년 2018년
7600건
8200건
9900건
12,200 건국내치매노인실종신고건수

4. GOLDENHOUR(TIME)
We’ll be Y ur eyes !

5. We’ll be Y ur eyes !
24시간이내
3일이내
3일이후
(8139명)
(635명)
출처:경찰청
24시간이내에못찾은경우,
50%이상사망등피해

6. We’ll be Y ur eyes !
“많이이탈을할경우,수색범위가넓어지기때문에
골든타임을놓칠확률이높아진다”
파주경찰서 실종수사팀장 윤양숙

7. We’ll be Y ur eyes !
GPS형배회감지기:치매환자휴대용위치추적장치
1.현재위치정보확인
2.지역진입/이탈알림
3.SOS긴급구조요청수신
65세이상대상
장기요양등급환자에지급
8시간마다충전해야사용가능
휴대가불편
보호자가스마트폰이없으면연락이불가
(장기요양등급이아닐경우,3만2천원의기기값+월9천900원의통신료)
단점
3000명
국내 치매환자 470,000 명
사용률 0.63%

8. We’ll be Y ur eyes !
추
진
일
정
머신
러닝
3D
프린트
단계/일정
1개월
프로젝트추진일정(4개월기준)
2개월 3개월 4개월
프로젝트주제선정
기존자료분석및설계
학습데이터수집,딥러닝네트워크구현
필요한부품구매
테스트
구상및디자인설계(.stl)
설계도출력
테스트

9. We’ll be Y ur eyes !

10. We’ll be Y ur eyes !
PERSONA
이름 : 김영숙
나이 : 만 85세
주거 형태 : 경기도 시흥시 아파트, ‘남편과 딸의 가족’이 부양 중
치매 발생 시기 : 10년 전 (만 75세)
특징적인 치매 증상 : 인지능력 떨어짐, 무의식적으로 집 나감,
하루의 75%를 잠으로 보냄
월요일저녁,보호가족들이퇴근한후피곤해서모두잠이든사이,
김영숙할머니가 잠에서깨어남.
무의식적으로집밖을나간후,판단능력이흐트러져길거리를배회
SCENARIO

11. We’ll be Y ur eyes !
신호
소리
피에조버저
라즈베리파이+
적외선카메라+
초음파센서
“김영숙할머니가
현관문에서나가는순간을
우리의제품이포착”
구상도
1.
2.
3.
( 전력 낭비를 막기위해, 초음파 센서를 연결시켜
물체를 감지하면 카메라를 작동시키게 함 )

12. We’ll be Y ur eyes !
신호
소리
피에조버저
라즈베리파이+
적외선카메라+
초음파센서
“김영숙할머니가
현관문에서나가는순간을
우리의발명품이포착 ”
구상도
1.
2.
3.
+ ) 추 가 아 이 디 어
상 황 1
치매 환자만 나 갈 때
-> 소 리 울림
상 황 2
동거 가 족 이 나 갈 때
-> 소 리 울리 지 않음
동거가족+치매환자
같이 나가는 경우도
소리 울리지 않게!
( 전력 낭비를 막기위해, 초음파 센서를 연결시켜
물체를 감지하면 카메라를 작동시키게 함 )

13. We’ll be Y ur eyes !
머신러닝코드
import RPi.GPIO as gpio
import time
import sys
import warnings
from picamera import PiCamera
from time import sleep
import predict
camera = PiCamera()
warnings.filterwarnings('ignore')
TRIGER = 23
ECHO = 24
buzzer = 15
gpio.setwarnings(False)
gpio.setmode(gpio.BCM)
gpio.setup(buzzer, gpio.OUT)
gpio.setmode(gpio.BCM)
gpio.setup(TRIGER, gpio.OUT)
gpio.setup(ECHO, gpio.IN)
startTime = time.time()
gpio.output(buzzer,gpio.LOW)
period = endTime - startTime
dist1 = round(period * 1000000 / 58,2)
print("Dist1",dist1,'cm')
#Have to Distance setting
if dist1 < 40 :
camera.start_preview()
sleep(1)
camera.capture('test1.jpg')
camera.stop_preview()
ret = predict.predict('test1.jpg')
print(ret)
if str(ret)=="sunghun" :
gpio.output(buzzer,gpio.HIGH)
#Have to timeout setting
sleep(3)
gpio.output(buzzer,gpio.LOW)
except KeyboardInterrupt:
gpio.cleanup()
sys.exit()
try:
while True:
gpio.output(TRIGER,gpio.LOW)
time.sleep(0.1)
gpio.output(TRIGER,gpio.HIGH)
time.sleep(0.00002)
gpio.output(TRIGER,gpio.LOW)
startTime = time.time()
while gpio.input(ECHO) ==
gpio.LOW:
pass
startTime = time.time()
while gpio.input(ECHO) ==
gpio.HIGH:
pass
endTime = time.time()

14. We’ll be Y ur eyes !
부품구매

15. We’ll be Y ur eyes !
시작품

16. We’ll be Y ur eyes !
학습데이터수집
실험자2: JS 실험자3: SUNGHUN
(치매환자로 설정)
실험자1 :SH
실험자 3명 ‘정면 사진’ 100장 학습 얼굴 판독률 약 95%

17. We’ll be Y ur eyes !
실시간판독률테스트
실험자1:SH
판독률59.74%->버저울리지않음

18. We’ll be Y ur eyes !
실시간판독률테스트
실험자2:JS
판독률45%->버저울리지않음

19. We’ll be Y ur eyes !
실시간판독률테스트
실험자3:
SUNGHUN
판독률43%->치매환자인식->버저울림

20. We’ll be Y ur eyes !
라즈베리파이와부품들을연결하는케이스제작
초음파센서부품의모양이’눈’을연상+치매환자외출을감시하는‘눈’+친숙함을줄수있는디자인
-> 꼬마버스타요

21. We’ll be Y ur eyes !
라즈베리파이와부품들을연결하는케이스제작
구성:버스몸통,버스지붕,바퀴4개,앞뒤창문,양옆창문-(총8개)
Tinkercad 를활용하여3D프린트설계진행
버스몸통: 버스지붕및뚜껑을고려해서두겹으로이루어졌으며,라즈베리파이와연결부품들을보호하는큰틀이되는부분
버스지붕:버스몸통크기에맞게치수를고려하여뚜껑역할을하도록설계
창문,바퀴:버스모양을나타내기위하여,좌우대칭적으로설계
구멍(hole) :센서와카메라가사람을잘인식할수있도록,라즈베리파이와연결된선들이잘나갈수있도록,구멍치수만큼직사각형구멍을설계
케이스에구멍을뚫어이를눈과코의모양으로활용(이때입은따로 설계)
도색:꼬마버스타요를표현하기위하여파란색과회색스프레이로최종적으로도색을진행

22. We’ll be Y ur eyes !
라즈베리파이와부품들을연결및보호하는케이스제작
설계 도면 . stl

23. We’ll be Y ur eyes !
라즈베리파이와부품들을연결및보호하는케이스제작
출력 결과물

24. 기존GPS형배회감지기
단점개선가능성
정확도개선필요
(다양한각도사진
학습데이터추가)
We’ll be Y ur eyes !
결론 및 고찰
다양한가능성의
시나리오보완

25. 정확도개선필요
(다양한각도사진
학습데이터추가)
다양한가능성의
시나리오보완
We’ll be Y ur eyes !
결론 및 고찰
기존GPS형배회감지기
단점개선가능성
1. 65세이상장기요양등급환자제한이아닌,위험대상(치매환자,어린이등)가정으로보급및활용가능
2. 휴대할필요가없고,사용방법도간단하며,집에놓기만하면되기때문에,보급화가쉬움
3. 투자를받아저렴한가격으로양산가능할경우,사회적가치 창출
4. 월통신비9,900원지불할필요없음

26. 기존GPS형배회감지기
단점개선가능성
다양한가능성의
시나리오보완
We’ll be Y ur eyes !
결론 및 고찰
정확도개선필요
(다양한각도사진
학습데이터추가)
1. 학습데이터 각실험자마다정면얼굴100장씩학습을시켰기때문에, 다양한각도의얼굴판단률떨어짐
2. 학습데이터에다양한각도를추가하여학습시킬필요성으로보임
3. 모두조도가높은경우로가정하였기때문에,어두운환경에서도잘작동하는지확인해야함

27. 기존GPS형배회감지기
단점개선가능성
정확도개선필요
(다양한각도사진
학습데이터추가)
We’ll be Y ur eyes !
결론 및 고찰
다양한가능성의
시나리오보완
1. 현재프로젝트는치매환자얼굴을인식하였을때버저가울리는것으로설정하였기때문에,동거인과같이외출하는
경우에도버저가울리는상황이발생
2. 따라서‘동거인+치매환자’2명의얼굴이같이있는사진도같이학습데이터에추가하여위의상황방지
3. 그밖에동거가족이없어서치매환자만있는경우도추가적으로보완하여,치매환자가무단외출더나아가
실종되는 사고를막아야할것으로보임

28. THANK Y U
Team ‘ F i r s t ’