본 과제는 시각 장애인, 인지 능력이 저하된 지적장애인과 노인 분들의 안전한 통행을 돕기 위한 자립적인 이동 보조 장치를 개발하는 것을 목적으로 한다. 본 작품은 지팡이 형태로, 손잡이 아래에 설치된 카메라가 보행자 신호등을 실시간으로 인식하여, 빨간 불에서 사용자가 횡단을 시도할 때 스피커를 통해 경고음을 울려 무단횡단을 방지한다. 이를 통해 배리어프리를 실현하고, 장애인과 노인의 사회적 자립과 안전을 도모할 수 있다.
제작 과정 중, 첫째로 보행자 신호등의 빨간 불을 인식할 수 있는 학습 모델을 구축하는 과정이 포함되었다. 직접 촬영한 1,000장의 빨강 신호등 이미지를 Roboflow를 이용하여 라벨링하여 모델을 제작하였다. 다음으로 지팡이에 설치된 USB 카메라를 통해 실시간으로 영상을 받아와 해당 모델에 적용하여 빨간 불을 감지하면 아두이노를 통해 스피커가 작동하는 시스템을 설계하였다. ROS(Robot Operating System)와 OpenCV를 활용하여 카메라를 통해 보행자 신호등을 인식하고, 실시간으로 사용자에게 소리로써 경고를 전달하는 본 작품은 인지 능력이 부족한 보행자의 안전을 크게 향상시킬 수 있다.
현재는 지팡이에 장착된 형태로 개발되었지만, 추후에는 센서나 반도체 기술을 이용해 소형화하여 스마트폰 그립에 장착하는 형태로 발전시킬 수 있다. 이를 통해 스마트폰을 보며 걷는 사람들, 이른바 ‘스몸비족’에게도 활용 가능성이 있는 것이다. 또한, 신호등 인식 외에도 장애물 감지나 폭주하는 자동차 등으로부터 보호하는 장치로 발전시킬 수 있어, 다양한 상황에서 보행자의 안전을 도모할 수 있을 것이다. 이로써 장애인과 노인 분들의 자립적 이동을 보조하고, 나아가 보행 안전을 위한 새로운 기술적 솔루션을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.