Motivation for Development

신생아는 온·습도와 수면 환경의 변화에 민감하고, 울음이나 움직임 등 상태 변화를 지속적으로 살피는 것이 중요하다. 그러나 보호자가 모든 상황을 직접 확인하기에는 시간·공간적 제약이 있다. 이에 온·습도 센서, 카메라, 마이크에서 얻은 정보를 AI로 분석하여 신생아 상태와 주변 환경을 한 화면에서 확인하고, 이상 상황 알림과 스마트홈 제어를 제공하는 AIoT 기반 육아 보조 시스템을 개발하였다

Operation Principle

• Raspberry Pi가 온·습도, 일반·열화상 영상, 마이크 데이터를 수집한다.

• YOLO·MediaPipe로 영상 내 얼굴·객체를 분석하고, Wav2Vec 기반 모델로 울음을 감지한다. ONNX Runtime을 이용해 추론 모델을 구동한다.

• Flask AI 서버와 Node.js API 서버가 분석 결과를 연계하고 MongoDB에 이벤트·상태 데이터를 저장하며, 수면 점수·리포트·육아 일정 기능을 처리한다.

• Android 앱은 모니터링 화면·알림·통계를 제공하며, SmartThings API를 통해 연동 기기의 환경 제어를 수행한다.

Expected Effect

• 환경·영상·음성 데이터를 통합 제공하여 보호자의 실시간 상태 파악과 관리 부담 경감을 지원한다.

• 울음·환경 변화 감지 및 알림을 통해 이상 징후를 빠르게 확인하도록 돕는다.

• 수면 점수·리포트·통계 기능으로 육아 패턴을 확인하고 기록 기반의 돌봄을 지원한다.

Photo & Results

졸업작품 소개영상

https://youtu.be/FXcrqmuTS24