[發明專利]一種智能避障導航鞋

在審

• 申請號: 201810258116.3
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108497608A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 劉清元;程冰;劉江;葉俊;朱文婷;張穩;王剛
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: A43B3/00
• 分類號: A43B3/00;A43B13/14;G01C21/00;G01C21/16
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張惠玲

本發明公開了一種智能避障導航鞋，包括鞋身和鞋底，其特征在于：所述鞋身上設有傳感器，所述鞋底內設有主控板、避障模塊、GSM模塊、步行姿態檢測模塊和微動模塊；所述傳感器與避障模塊連通；所述避障模塊、GSM模塊、步行姿態檢測模塊和微動模塊分別與主控板連通。本發明的優點在于：采用紅外傳感器、加速度計、陀螺儀、磁力計等傳感器檢測盲人的行進狀態，能夠實現智能避障、摔倒檢測、計步等功能，降低了事故發生概率，提高了盲人的出行安全性。通過人機交互配合，利用傳感器與使用者的路線記憶能力配合，實現盲人導航中最基本的危險避障，藍牙語音提示，人機語音交互等功能。

技術領域

本發明涉及盲人導航技術領域，具體涉及一種智能避障導航鞋。

背景技術

據統計，中國約有1700多萬盲人和低視力患者，占全世界總數的18％。視覺障礙給盲人的日常生活帶來了諸多不便，盲人的交通出行是一項不容忽視民生問題，受到政府的高度關注。然而現代城市道路雖然設有盲道，但由于車輛，攤販以及其他障礙物的占用而無法使用，視覺感官的封閉使得盲人在外出行走的過程中難以發現某些障礙物從而跌倒摔傷，此外，方向感的喪失導致盲人外出極易迷路，當盲人在外突遇嚴重事故時，往往難以及時通知家人。

目前，市面上出現了一些盲人出行輔助設備，然而此類設備往功能單一，僅僅具備避障或導航等單一功能，其實用性受到極大的限制。導盲犬可有效幫助盲人外出行走，但導盲犬價格昂貴，對飼養條件也有一定的要求，多數盲人難以承擔其高昂的費用。

發明內容

本發明提供一種智能避障導航鞋，其將多種傳感器和與普通鞋子相結合，兼具避障，求救，人機交互等功能，并開發用戶專用App，實現其與智能手機的交互連接。

為實現上述目的，本發明所涉及的一種智能避障導航鞋，包括鞋身和鞋底，其特征在于：所述鞋身上設有傳感器，所述鞋底內設有主控板、避障模塊、GSM模塊、步行姿態檢測模塊和微動模塊；所述傳感器與避障模塊連通；所述避障模塊、GSM模塊、步行姿態檢測模塊和微動模塊分別與主控板連通。

進一步地，所述鞋底上還設有SIM卡槽，所述SIM卡槽與GSM模塊連通。

更進一步地，所述微動模塊包括震動電機和電池，所述震動電機和電池均與主控板連通。

進一步地，所述姿態檢測模塊包括加速度計、陀螺儀、磁力計。

更進一步地，所述電池為可充型壓電電池。

作為優選項，所述傳感器設置在鞋身的前端。這樣可以更好地探測使用者身前障礙物。

作為優選項，所述避障模塊、GSM模塊均設置在鞋底的前腳掌處。

作為優選項，所述主控板設置在鞋底的中部。這樣，將最關鍵的主控板設置在使用者腳弓下方，使其不易被使用者踩壞。

作為優選項，所述步行姿態檢測模塊、微動模塊均設置在鞋底的腳跟處。

作為優選項，所述電池設置在鞋底的腳跟處。這樣，使用者在步行過程中壓電電池可以最大化地將壓力轉化為電能儲存。

本發明的優點在于：

1、采用紅外傳感器、加速度計、陀螺儀、磁力計等傳感器檢測盲人的行進狀態，能夠實現智能避障、摔倒檢測、計步等功能，降低了事故發生概率，提高了盲人的出行安全性。

2、通過人機交互配合，利用傳感器與使用者的路線記憶能力配合，實現盲人導航中最基本的危險避障，藍牙語音提示，人機語音交互等功能。

3、采取智能鞋、互聯網、App三位一體的應用模式，在提升盲人用戶體驗感的同時，提高了系統的安全性和設計的可推廣性。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；