[發明專利]一種降低思維負荷的人體自動導航系統及方法

有效

• 申請號: 201510490053.0
• 申請日: 2015-08-11
• 公開（公告）號: CN105091900B
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 張定國;曹紅升;徐俊凱
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01C21/36
• 分類號: G01C21/36
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中;樊昕

本發明提供了一種降低思維負荷的人體自動導航系統及方法，基于GPS和功能性電刺激，包括電極片、電極線以及人體衛星導航裝置，其中：所述電極片為兩對，分別貼在人體左腿和右腿上的縫匠肌肌腹，用于給肌肉傳遞刺激電流，電極片和電極線連接，電流通過電極線在人體衛星導航裝置和電極片之間傳遞，人體衛星導航裝置包括GPS模塊和功能性電刺激模塊，通過刺激使用者大腿的縫匠肌引導其到達目的地。本發明優點是重量輕，體積小，便于攜帶，使用者不需要過多地利用思維活動去分析和判斷方向，只是通過腿部自動的轉向運動，就可以走向正確的路徑，使用者的身體會自動帶領使用者到想去的地方。

技術領域

本發明涉及導航領域，具體的說，涉及一種利用全球定位系統(GPS)和功能性電刺激(FES)技術實現人體自動導航的系統及方法。

背景技術

目前使用的導航設備大多是通過屏幕向使用者提供導航信息，需要使用者不斷查看導航設備的屏幕，在有些場合，比如消防員救火的現場，比如盲人，視覺信息無法有效獲得。也有通過語音提示提供導航信息的設備，但是在噪音較大的場合，以及盲人，聽覺信息也無法有效獲得。更重要的是，目前的導航系統都需要使用者的思維分析，做出決策判斷。這種交互方式增加了使用者的思維負荷，分散了使用者的注意力，容易導致危險的發生。經文獻檢索發現，中國專利公開號為CN104034327A，專利名稱為行人導航處理方法、終端設備和系統，申請日為2013年3月4日。該發明提供了一種行人導航處理方法、終端設備和系統。該轉置存在如下不足之處：

1、使用屏幕提供導航信息，分散了使用者注意力，容易引發危險。

2、使用語言提示來提供導航信息，在嘈雜的環境中使用效果較差。

3、使用者需要自身的思維參與和分析，然后做出決策和判斷，思維任務負荷重。

發明內容

針對上述現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種降低思維負荷的人體自動導航系統及方法，使用者的身體會自動帶領使用者到想去的地方。

為達到上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種降低思維負荷的人體自動導航系統，包括電極片、電極線以及人體衛星導航裝置，其中：所述電極片為兩對，分別貼在人體左腿和右腿上的縫匠肌肌腹，用于給肌肉傳遞刺激電流，電極片和電極線連接，電流通過電極線在人體衛星導航裝置和電極片之間傳遞，人體衛星導航裝置包括GPS模塊和功能性電刺激模塊，通過刺激使用者大腿的縫匠肌引導其到達目的地。

所述電極片通過接插口和電極線連接，方便更換。

所述電極線采用兩根柔軟輕質的一分二電極線，分別連接貼在左腿和右腿的兩對電極片。

所述人體衛星導航裝置包括安全模塊，防止刺激電流過大而對使用者產生傷害。

所述人體衛星導航裝置還包括顯示屏幕、人機交互區、控制模塊，顯示模塊用于顯示信息，控制模塊用于輸出命令并規劃從當前位置到目的地的最優路徑。

所述人機交互區是按鍵或者帶有觸摸功能的屏幕。

所述人體衛星導航裝置通過無線方式和智能手機連接，利用智能手機的觸摸屏幕實現人機交互，利用智能手機的GPS模塊讀取位置信息，利用智能手機安裝的地圖軟件實現路徑規劃。