[實(shí)用新型]基于紅外傳感幾何特征識(shí)別的導(dǎo)盲小車

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020152504.2
• 申請(qǐng)日: 2010-04-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201664402U
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸勝寒;陸廣琴;董驍駿;陸廣華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海市金山區(qū)第一少年宮;上海市金山中學(xué)
• 主分類號(hào): A61H3/06
• 分類號(hào): A61H3/06;G01C21/26;G01B11/30
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國(guó)中

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種殘疾人輔助裝置，具體地說(shuō)，涉及的是一種基于紅外傳感幾何特征識(shí)別的導(dǎo)盲小車。

背景技術(shù)

生活中，盲人是殘疾人中出行較為不便的一類群體。他們無(wú)法辨認(rèn)方向，也無(wú)法接受交通燈等光學(xué)交通器材的指引。在逐漸城市化的當(dāng)今社會(huì)，他們的安全、方便的出行就顯得尤為重要。隨著積極心理學(xué)受到人們的重視，殘疾人的幸福感理應(yīng)受到人們的關(guān)注。

盲道是城市基礎(chǔ)的公共設(shè)施。盲道按使用功能可分為兩類：行進(jìn)盲道和提示盲道。行進(jìn)盲道呈條狀形，每條高出地面5mm，可使盲杖和腳底產(chǎn)生感覺(jué)，便于指引視力殘疾者安全地向前直線行走。提示盲道呈圓點(diǎn)形，每個(gè)圓點(diǎn)高出地面5mm，可使盲杖和腳底產(chǎn)生感覺(jué)，以告知視力殘疾者前方路線的空間環(huán)境將出現(xiàn)變化。盲道磚按材料可分成預(yù)制混凝土類、橡膠塑料類和不銹鋼、聚氯乙烯等其它盲道型材。盲道的寬度宜隨人行道的寬度而定，但應(yīng)符合相關(guān)的規(guī)定。

盲人目前出行很大程度上還是利用盲道以及其他的輔助手段，為提高盲道的最大利用率，更好地為殘疾人和盲人提供生活方便，急需為盲人提供一種盲道導(dǎo)航小車。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，提供一種基于紅外傳感幾何特征識(shí)別的導(dǎo)盲系統(tǒng)，可以提高盲道的利用率，更好地為盲人等殘疾人提供方便，使他們能安全、方便的出行。

為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型所述的基于紅外傳感幾何特征識(shí)別的導(dǎo)盲小車，包括小車車體、紅外傳感器模塊、單片機(jī)和電源模塊，小車車體前端設(shè)置有豎向支架，豎向支架上端設(shè)有橫向支架，紅外傳感器模塊為偶數(shù)個(gè)，并前后交錯(cuò)分布在橫向支架下方，紅外傳感器模塊與單片機(jī)連接，所述電源模塊為其他部件提供工作電壓。

所述紅外傳感器模塊，為連續(xù)測(cè)距紅外傳感器。

所述連續(xù)測(cè)距紅外傳感器，其數(shù)量為四個(gè)，四個(gè)紅外傳感器呈V型布置在橫向支架下方，其中兩個(gè)紅外傳感器平行設(shè)置于V型中間底部，另外兩個(gè)分別位于V型兩側(cè)端部；紅外傳感器對(duì)盲道高低部分會(huì)產(chǎn)生電壓信號(hào)的差異，判斷車體所在位置，并將檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后反饋給單片機(jī)，從而為單片機(jī)控制小車直行以及到達(dá)提示盲道時(shí)發(fā)出語(yǔ)音提示提供了信息。

所述連續(xù)測(cè)距紅外傳感器，其數(shù)量為六個(gè)，六個(gè)紅外傳感器呈W型排列于車體前方。

所述六個(gè)連續(xù)測(cè)距紅外傳感器，其前端兩個(gè)傳感器與后側(cè)中間兩個(gè)傳感器之間的間距大于行進(jìn)盲道上長(zhǎng)條縱列的間距。

本實(shí)用新型中，使用連續(xù)測(cè)距紅外傳感器與單片機(jī)結(jié)合來(lái)檢測(cè)盲道表面，利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)多傳感器檢測(cè)到盲道表面幾何特征的信息的分析處理，進(jìn)而動(dòng)態(tài)調(diào)整小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)在一定條件下的小車自主行駛；使用語(yǔ)音提示模塊對(duì)小車的運(yùn)動(dòng)近況進(jìn)行語(yǔ)音提示；同時(shí)采用手動(dòng)控制模塊與自動(dòng)控制應(yīng)對(duì)不同情況，有助于為導(dǎo)盲系統(tǒng)的低成本化和高效化提供參照；將動(dòng)作模塊化，使導(dǎo)盲系統(tǒng)具備記憶-再現(xiàn)功能，能夠記憶并還原行駛動(dòng)作。

基于上述的技術(shù)方案可見(jiàn)，本實(shí)用新型構(gòu)建的導(dǎo)盲小車為盲人的出行提供便利，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，提高了城市基礎(chǔ)設(shè)施——盲道的利用率，更好地為盲人等殘疾人提供方便，提高他們的生活質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例中紅外傳感器為四個(gè)的布局示意圖。

圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例中紅外傳感器為六個(gè)的布局示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的解釋，但是以下的內(nèi)容不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

如圖1所示，本實(shí)施例提供一種基于紅外傳感幾何特征識(shí)別的導(dǎo)盲小車，包括小車車體1、紅外傳感器模塊5、單片機(jī)6和電源模塊7，小車車體前端設(shè)置有豎向支架3，豎向支架3上端設(shè)有橫向支架4，紅外傳感器模塊5為偶數(shù)個(gè)，并前后交錯(cuò)分布在橫向支架下方，紅外傳感器模塊5與單片機(jī)6連接，所述電源模塊7為其他部件提供工作電壓。

所述紅外傳感器模塊，為連續(xù)測(cè)距紅外傳感器。

本實(shí)施例中，單片機(jī)采用Mega128型主板為核心元件、驅(qū)動(dòng)部分由兩個(gè)5V直流電機(jī)構(gòu)成。Mega128型主板采用8位AVR微處理器，具有128K字節(jié)的系統(tǒng)，內(nèi)可編程FLASH；具有8路10位A/D轉(zhuǎn)換器，兩個(gè)有獨(dú)立的預(yù)分頻器和比較器功能的8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，兩個(gè)有預(yù)分頻器、比較功能和捕捉功能的16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，具有獨(dú)立片內(nèi)振蕩器的可編程看門狗定時(shí)器，上電復(fù)位以及可編程的掉電監(jiān)測(cè)。Mega128型主板共64個(gè)引腳。工作電壓為4.5V-5.5V，速度等級(jí)為0-16MHz。