[發(fā)明專利]一種智慧導(dǎo)盲杖

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610966361.0
• 申請日: 2016-10-28
• 公開（公告）號: CN106691797B
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉華杰;李翠鳳;胡盈世;張超龍
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: A61H3/06
• 分類號: A61H3/06
• 代理公司: 北京君恒知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11466
• 代理人: 黃啟行;張璐

本發(fā)明公開了一種智慧導(dǎo)盲杖，包括導(dǎo)盲杖本體，所述本體內(nèi)裝配有GPS導(dǎo)航系統(tǒng)以及語音交互系統(tǒng)，所述本體內(nèi)設(shè)置有第一遠(yuǎn)程通訊端，該導(dǎo)盲杖配備有遠(yuǎn)程控制終端，所述遠(yuǎn)程控制終端上設(shè)置有中央處理器以及第二遠(yuǎn)程通訊端，所述遠(yuǎn)程控制終端遠(yuǎn)程連接若干具有定位功能的手機(jī)，該導(dǎo)盲杖的工作方法包括：1、對導(dǎo)盲杖語音輸入目的地，GPS導(dǎo)航系統(tǒng)生成導(dǎo)航路線并傳送到遠(yuǎn)程控制終端；2、遠(yuǎn)程控制終端根據(jù)導(dǎo)航路線篩選需要經(jīng)過的紅綠燈；3、遠(yuǎn)程控制終端接收手機(jī)的定位移動信息，判斷篩選出的紅綠燈的綠燈時間區(qū)間；4、當(dāng)導(dǎo)盲杖移動至紅綠燈路口時，遠(yuǎn)程控制終端向?qū)ふ劝l(fā)出是否通過的信號。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及幫助盲人行走的輔助工具技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種智慧導(dǎo)盲杖。

背景技術(shù)

盲和視力損傷問題是世界上嚴(yán)重的社會和公共衛(wèi)生問題之一，世界上視覺障礙者數(shù)量眾多。目前全世界有盲人近 4500 萬人，視力障礙患者達(dá)1.35億人，中國是全世界盲人最多的國家之一，約有盲人600-700萬，占世界盲人總數(shù)的 18%，另有雙眼低視力患者 1200萬。正常人通過視覺獲得的信息占總信息量的 70%-80%，黑暗的世界很大程度上限制了盲人信息的獲取。

目前，輔助盲人日常出行的工具主要是導(dǎo)盲犬和導(dǎo)盲杖。導(dǎo)盲犬培訓(xùn)成本高，需要日常消耗，壽命有限，不具有廣泛推廣的可能性。導(dǎo)盲杖由撐桿和手柄組成，給予盲人行走支撐。目前導(dǎo)盲杖主要通過超聲波模塊來檢測路況，提醒盲人躲避障礙物。但存在探測精度低、反饋滯后、功能單一、難于探測較遠(yuǎn)的或者懸掛的障礙物等缺陷。隨著人機(jī)交互、計算機(jī)視覺和視頻傳感器的發(fā)展趨于成熟，出現(xiàn)了基于圖像識別的導(dǎo)盲杖，這種導(dǎo)盲杖上可通過圖像識別來判斷紅綠燈的狀態(tài)，從而指導(dǎo)盲人是否要過馬路，而該種導(dǎo)盲杖只能判斷紅綠燈的狀態(tài)，而不能判斷紅綠燈還剩多少時間，不能判斷剩下的時間是否夠盲人過馬路，同時需要每個導(dǎo)盲杖都附帶圖像識別的功能模塊，因此該導(dǎo)盲杖成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種智慧導(dǎo)盲杖，該種導(dǎo)盲杖能夠不通過圖像處理來判斷路口的紅綠燈，并且能夠準(zhǔn)確的判斷出紅綠燈剩余時間，從而指引盲人是否要過馬路。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決：一種智慧導(dǎo)盲杖，包括導(dǎo)盲杖本體，所述本體內(nèi)裝配有GPS導(dǎo)航系統(tǒng)以及語音交互系統(tǒng)，所述本體內(nèi)設(shè)置有第一遠(yuǎn)程通訊端，該導(dǎo)盲杖配備有遠(yuǎn)程控制終端，所述遠(yuǎn)程控制終端上設(shè)置有中央處理器以及第二遠(yuǎn)程通訊端，所述本體與所述遠(yuǎn)程控制終端通過所述第一遠(yuǎn)程通訊端和所述第二遠(yuǎn)程通訊端通訊，所述遠(yuǎn)程控制終端遠(yuǎn)程連接若干具有定位功能的手機(jī)，該導(dǎo)盲杖的工作方法包括：1、對導(dǎo)盲杖語音輸入目的地，GPS導(dǎo)航系統(tǒng)生成導(dǎo)航路線并傳送到遠(yuǎn)程控制終端；2、遠(yuǎn)程控制終端根據(jù)導(dǎo)航路線篩選需要經(jīng)過的紅綠燈；3、遠(yuǎn)程控制終端接收具有定位功能的手機(jī)的定位移動信息，判斷篩選出的紅綠燈的綠燈時間區(qū)間；4、當(dāng)導(dǎo)盲杖移動至紅綠燈路口時，第一遠(yuǎn)程通訊端發(fā)送位置信息至第二通訊端，遠(yuǎn)程控制終端根據(jù)當(dāng)前時間與綠燈時間區(qū)間進(jìn)行對比計算得出當(dāng)前燈況以及剩余時間，當(dāng)前燈況若為紅燈則發(fā)出停止通過信號，直到轉(zhuǎn)為綠燈后發(fā)出允許通過信號，若為綠燈則發(fā)出允許通過以及綠燈剩余時間信號，導(dǎo)盲杖接受信號后通過語音交互系統(tǒng)進(jìn)行語音提示。該智慧導(dǎo)盲杖可以根據(jù)盲人的路徑提前判定需要經(jīng)過的紅綠燈路口的紅燈區(qū)間和綠燈區(qū)間，在盲人到達(dá)路口后指示當(dāng)前燈況是否可以通過，同時在綠燈狀態(tài)下能夠提示綠燈剩余時間，從而使得盲人過馬路更加安全。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，步驟3中判斷篩選出的紅綠燈的綠燈時間區(qū)間的方法包括：記錄在紅綠燈口處沿著盲人導(dǎo)航路線方向行進(jìn)的定位信號停止移動的初始時間以及開始移動的時間標(biāo)記為紅燈區(qū)間，多次記錄并取紅燈區(qū)間最大值，其余為綠燈區(qū)間。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，步驟4中在發(fā)出綠燈時間提示信號的同時發(fā)出提示路面寬度的信號。提示路面寬度的可以使得盲人能夠自己判斷剩余的時間是否足夠過馬路，從而防止出現(xiàn)盲人走到路中間就轉(zhuǎn)變?yōu)榧t燈的情況。