제품 디자인을 위한 선행특허 데이터 활용에 관한 연구 - 능동 음파 센서 노면 상태 감지시스템 제품 디자인을 중심으로

A study on the utilization of prior patent data for product design : focusing on the product design of an active sound wave sensor-based road condition detection system

본 연구는 능동 음파 센서 노면 상태 감지 시스템의 제품 디자인 사례를 중심으로, 제품 문제 해결을 위해 특허 데이터를 효과적으로 활용하는 방안을 제시하는 것을 목적하고 있다. 이를 위해 동일한 목표 기능 구현을 위한 동종분야의 선행특허를 조사하고 도출된 특허 데이터의 유형을 분류하여 제품 문제 해결에 활용 가능한 아이디어를 도출하였다. 또한 도출된 아이디어를 바탕으로 독창적인 공백 기술을 확보하기 위해 이종 분야 선행특허를 조사하고 목표 기능을 충족하면서 기존의 선행기술과는 차별된 아이디어를 개발하는 구체적인 내용을 제시하였다. 이후 제안된 아이디어의 구현이 가능한 제품 구조를 검토하고, 3D 모델링과 렌더링을 통해 최종 디자인을 제안하였다. 최종 디자인을 바탕으로 특허 침해 여부와 신규 특허 확보 가능성을 검토하였다. 이를 통해 제품 디자이너에게 특허 데이터를 활용하는 방법을 제시하고 스마트 시티 구현을 위하여 능동 음파 센서를 활용한 노면 상태 감지 시스템의 새로운 제품 디자인을 제안하였다. 결론적으로 기존의 제품 디자인 프로세스에서 제품 문제 해결을 목표로 특허 데이터를 활용하는 새로운 관점을 제공한다는 점에서 연구의 가치를 찾을 수 있다.

This study focuses on a product design case for an active sound wave sensor-based road condition detection system, with the objective of presenting an effective approach for utilizing patent data to solve product-related issues. To achieve this, prior patents in the same field that implement similar target functions were investigated, and the types of derived patent data were classified to extract ideas that could be applied to product problem-solving. Additionally, based on the derived ideas, prior patents from different fields were analyzed to secure original gap technologies, and specific details were proposed for developing ideas that fulfill the target functions while distinguishing them from existing technologies. Subsequently, the product structure capable of implementing the proposed ideas was reviewed, and the final design was proposed through 3D modeling and rendering. The final design was then reviewed for potential patent infringement and the possibility of securing new patents. This study offers product designers methods for utilizing patent data and proposes a new product design for a road condition detection system using active acoustic sensors, contributing to the implementation of smart cities. In conclusion, the value of this research lies in providing a new perspective on utilizing patent data to solve product-related issues within the traditional product design process.