CN106197420A - 爬楼轮椅路径规划方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种爬楼轮椅室内路径规划方法，适用于轮椅技术领域，包括：爬楼轮椅终端根据出发地和目的地生成导航路径，所述导航路径包括平地路径和爬楼路径；获取所述爬楼轮椅终端的当前位置，设置所述当前位置为所述出发地；若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层相同时，所述爬楼轮椅终端生成第一导航路径控制爬楼轮椅行走；若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层不同时，所述爬楼轮椅终端生成第二导航路径控制所述爬楼轮椅行走。本发明还提供一种爬楼轮椅室内路径规划系统。借此，本发明使得爬楼轮椅能够自动规划路径，自动行走到该标志地点。

Description

爬楼轮椅路径规划方法及系统

技术领域

本发明涉及轮椅技术领域，尤其涉及一种爬楼轮椅路径规划方法及系统。

背景技术

现在市面上有各种电动轮椅流通，但是各种轮椅还没有智能爬楼轮椅的室内路径规划，使用者在商场，超市等地快速找到出口、楼梯口、卫生间、商品等有标志的地点，由于缺少室内路径规划系统会有便，难以避免因此意外事故发生。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种爬楼轮椅路径规划方法及系统，其目的在于使得爬楼轮椅能够自动规划路径，自动行走到该标志地点，够让使用者更加方便、更简单、更可靠地使用各种功能，减少意外事故的发生。

为了实现上述目的，本发明提供一种爬楼轮椅室内路径规划方法，包括：

爬楼轮椅终端根据出发地和目的地生成导航路径，所述导航路径包括平地路径和爬楼路径；

获取所述爬楼轮椅终端的当前位置，设置所述当前位置为所述出发地；

若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层相同时，所述爬楼轮椅终端生成第一导航路径控制爬楼轮椅行走；

若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层不同时，所述爬楼轮椅终端生成第二导航路径控制所述爬楼轮椅行走。

根据本发明所述爬楼轮椅室内路径规划方法，还包括：

室内定位装置检测所述爬楼轮椅终端的所述当前位置；

当爬楼轮椅进入室内时，所述室内定位装置将所述爬楼轮椅终端的所述当前位置发送给所述爬楼轮椅终端；

服务器将室内平面示意图和所述室内平面示意图上的标志发送给所述爬楼轮椅终端，所述标志用来标识的物品包括障碍物、楼梯口、商品、出入口和/或柜台；

所述爬楼轮椅终端呈现所述当前位置、所述室内平面示意图、所述标志和/或所述导航路径；

所述爬楼轮椅终端根据生成的所述导航路径控制所述爬楼轮椅的电机实现行走。

根据本发明所述爬楼轮椅室内路径规划方法，所述爬楼轮椅根据出发地和目的地生成导航路径步骤还包括：

选择所述标志作为所述目的地；

根据所述检室内平面示意图的所述标志，选择避开所述障碍物的所述导航路径。

根据本发明所述爬楼轮椅室内路径规划方法，还包括:

所述爬楼轮椅终端的与所述室内定位装置、所述服务器通过wifi连接；

所述室内定位装置检测所述爬楼轮椅终端的wifi信号，并根据所述wifi信号分析出所述爬楼轮椅终端的所述当前位置；

所述室内定位装置通过wifi向所述爬楼轮椅终端发送所述当前位置。

根据本发明所述爬楼轮椅室内路径规划方法，

所述第一导航路径包括所述当前位置到所述目的地的所述平地路径；

所述第二导航路径包括所述当前位置到第一爬楼位置的所述第一平地路径、所述第一爬楼位置到所述目的地的楼层的所述爬楼路径和/或所述爬楼路径的末尾的第二爬楼位置到所述目的地的所述第二平地路径。

本发明提供一种爬楼轮椅室内路径规划系统，包括服务器、至少一个室内定位装置、爬楼轮椅终端，所述室内定位装置、所述爬楼轮椅终端与所述服务器相互通信连接；

所述爬楼轮椅终端包括:

路径规划模块，用于爬楼轮椅终端根据出发地和目的地生成导航路径，所述导航路径包括平地路径和爬楼路径；

位置获取模块，用于获取所述爬楼轮椅的当前位置，设置所述当前位置为所述出发地；

第一导航模块，用于若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层相同时，所述爬楼轮椅终端生成第一导航路径控制爬楼轮椅行走；

第二导航模块，用于若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层不同时，所述爬楼轮椅终端生成第二导航路径控制所述爬楼轮椅行走。

本发明提供一种爬楼轮椅室内路径规划系统，所述服务器还包括:

地图发送模块，用于将室内平面示意图和所述室内平面示意图上的标志发送给所述爬楼轮椅终端，所述标志用来标识的物品包括障碍物、楼梯口、商品、出入口和/或柜台；

所述室内定位装置包括：

位置检测模块，用于检测所述爬楼轮椅终端的所述当前位置；

位置发送模块，用于当爬楼轮椅进入室内时，将所述爬楼轮椅终端的所述当前位置发送给所述爬楼轮椅终端；

所述爬楼轮椅终端还包括：

路径呈现模块，用于呈现所述当前位置、所述室内平面示意图、所述标志和/或所述导航路径；

电机控制模块，用于根据生成的所述导航路径控制所述爬楼轮椅的电机实现行走。

本发明提供一种爬楼轮椅室内路径规划系统，所述爬楼终端中所述路径规划模块还包括:

目的地子模块，用于选择所述标志作为所述目的地；

第一避障子模块，用于根据所述检室内平面示意图的所述标志，选择避开所述障碍物的所述导航路径。

本发明提供一种爬楼轮椅室内路径规划系统，所述爬楼轮椅终端与所述室内定位装置、所述服务器通过wifi连接；

所述室内定位装置中所述位置检测模块还包括：

定位子模块，用于检测所述爬楼轮椅终端的wifi信号，并根据所述wifi信号分析出所述爬楼轮椅终端的所述当前位置；

所述室内定位装置通过wifi向所述爬楼轮椅终端发送所述当前位置。

本发明提供一种爬楼轮椅室内路径规划系统，所述第一导航路径包括所述当前位置到所述目的地的所述平地路径；

所述第二导航路径包括所述当前位置到第一爬楼位置的所述第一平地路径、所述第一爬楼位置到所述目的地的楼层的所述爬楼路径和/或所述爬楼路径的末尾的第二爬楼位置到所述目的地的所述第二平地路径。

本发明通过爬楼轮椅的室内路径规划系统通过标识室内平面示意图，爬楼轮椅的定位信息通过发送给爬楼轮椅终端，室内路径规划出来后将室内平面示意图发送给轮椅终端，爬楼轮椅终端将定位信息，平面图及图上的标志物显示出来，用户通过点击上面的标志自动生成路径，借此，本发明实现了室内路径规划，然后发送给电机控制模块，控制爬楼轮椅按照规定路径行走。

附图说明

图1是本发明爬楼轮椅室内路径规划系统的结构示意图；

图2是本发明爬楼轮椅室内路径规划系统的优选实施例的结构示意图；

图3是本发明爬楼轮椅室内路径规划系统的优选实施例的爬楼轮椅终端的路径规划模块示意图；

图4是本发明本发明爬楼轮椅室内路径规划系统的优选实施例的室内定位装置的示意图；

图5是本发明爬楼轮椅室内路径规划方法流程示意图；

图6是本发明爬楼轮椅室内路径规划方法优选实施例的示意图；

图7是本发明爬楼轮椅室内路径规划方法一具体实施例的呈现界面示意图；

图8是本发明爬楼轮椅室内路径规划系统一具体实施例爬楼轮椅示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了解决上述问题，本发明提供一种爬楼轮椅室内路径规划系统，内置元件可以是软件单元，硬件单元或软硬件结合单元，结合图示说明，如图1～图5所示，本发明一种爬楼轮椅室内路径规划系统100，包括服务器20、至少一个室内定位装置30、爬楼轮椅终端10，室内定位装置20、所述爬楼轮椅终端与所述服务器相互通信连接；

爬楼轮椅终端10包括:

路径规划模块11，用于爬楼轮椅终端根据出发地和目的地生成导航路径，所述导航路径包括平地路径和爬楼路径；

位置获取模块12，用于获取所述爬楼轮椅的当前位置，设置所述当前位置为所述出发地；

第一导航模块13，用于若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层相同时，所述爬楼轮椅终端生成第一导航路径控制爬楼轮椅行走；

第二导航模块14，用于若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层不同时，所述爬楼轮椅终端生成第二导航路径控制所述爬楼轮椅行走。

其中，所述第一导航路径包括所述当前位置到所述目的地的所述平地路径；所述第二导航路径包括所述当前位置到第一爬楼位置的所述第一平地路径、所述第一爬楼位置到所述目的地的楼层的所述爬楼路径和/或所述爬楼路径的末尾的第二爬楼位置到所述目的地的所述第二平地路径。

如图2～图4所示，在本发明优选的爬楼轮椅室内路径规划系统100的优选实施例中，服务器20还包括:

地图发送模块21，用于将室内平面示意图和所述室内平面示意图上的标志发送给所述爬楼轮椅终端10，所述标志用来标识的物品包括障碍物、楼梯口、商品、出入口和/或柜台；

室内定位装置20包括：

位置检测模块21，用于检测所述爬楼轮椅终端的所述当前位置；

位置发送模块22，用于当爬楼轮椅进入室内时，将所述爬楼轮椅终端的所述当前位置发送给所述爬楼轮椅终端；

爬楼轮椅终端10还包括：

路径呈现模块15，用于呈现所述当前位置、所述室内平面示意图、所述标志和/或所述导航路径；

电机控制模块16，用于根据生成的所述导航路径控制所述爬楼轮椅的电机实现行走。

本实施例中，优选的是，所述爬楼终端10中所述路径规划模块11还包括:

目的地子模块111，用于选择所述标志作为所述目的地；

第一避障子模块112，用于根据所述检室内平面示意图的所述标志，选择避开所述障碍物的所述导航路径。

进一步地，所述爬楼轮椅终端10与所述室内定位装置30、所述服务器20通过wifi连接；

所述室内定位装置30中所述位置检测模块31还包括：

定位子模块311，用于检测所述爬楼轮椅终端10的wifi信号，并根据所述wifi信号分析出所述爬楼轮椅终端10的所述当前位置；室内定位装置30通过wifi向所述爬楼轮椅终端发送所述当前位置，通过室内定位装置30不断地获取爬楼轮椅终端的当前位置为规划路径提供定位信息。

更进一步地，为了使得本发明爬楼轮椅的室内路径规划方法阐述更清楚，基于所述电动轮椅100实现，如图3所示的流程图，步骤包括：

更进一步地，为了使得本发明爬楼轮椅的室内路径规划方法阐述更清楚，基于爬楼轮椅室内路径规划系统100实现，如图5所示，所述爬楼轮椅的室内路径规划方法步骤包括：

步骤S501，爬楼轮椅终端根据出发地和目的地生成导航路径，所述导航路径包括平地路径和爬楼路径；本步骤，由路径规划模块11实现；

步骤S502，获取所述爬楼轮椅终端的当前位置，设置所述当前位置为所述出发地；本步骤由位置获取模块12实现；

步骤S503，若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层相同时，所述爬楼轮椅终端生成第一导航路径控制爬楼轮椅行走；第一导航模块13实现。

步骤S504，若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层不同时，所述爬楼轮椅终端生成第二导航路径控制所述爬楼轮椅行走，第二导航模块14实现。

在一个优选的实施例子中，如图6所示，爬楼轮椅的室内路径规划方法还包括：

步骤S601，室内定位装置30检测所述爬楼轮椅终端10的所述当前位置；

步骤S602，当所述爬楼轮椅进入室内时，所述室内定位装置将所述爬楼轮椅终端的所述当前位置发送给所述爬楼轮椅终端；

步骤S603，服务器将室内平面示意图和所述室内平面示意图上的标志发送给所述爬楼轮椅终端，所述标志用来标识的物品包括障碍物、楼梯口、商品、出入口和/或柜台；此时爬楼轮椅终端10接收信息后可以执行步骤S604和步骤S605。

步骤S604，爬楼轮椅终端10根据出发地和目的地生成导航路径，所述导航路径包括平地路径和爬楼路径；

步骤S605，爬楼轮椅终端10呈现所述当前位置、所述室内平面示意图、所述标志和/或所述导航路径；

步骤S606，爬楼轮椅终端10根据生成的所述导航路径控制所述爬楼轮椅的电机实现行走。

优选的，所述步骤S604还包括：

选择所述标志作为所述目的地；

根据所述检室内平面示意图的所述标志，选择避开所述障碍物的所述导航路径。

具体地，当需要爬楼时，所述导航路径优先选择升降电梯、无阶梯式电梯。

爬楼轮椅室内路径规划系统100一个具体实施例中，爬楼轮椅终端10应用于如图8所示的爬楼轮椅上，在爬楼轮椅上设置有wifi模块负责和其他模块进行通信，交换数据，所述室内定位装置通过wifi向所述爬楼轮椅终端发送所述当前位置。多个室内定位装置30构成定位系统，通过多个位置分析与所述爬楼轮椅终端的通信的信号强度实现定位。图中，上下左右箭头表示与其他楼层连接的楼梯口，黑色方块连线表示的是寻找到的路径。在导航界面，障碍物，商品，楼梯口需要与商场平面图一致，灰色方块为室内定位系统确定的爬楼轮椅位置(即爬楼轮椅终端10的当前位置)。

爬楼轮椅室内路径规划系统100会自动寻找起点与终点间的路径，如果轮椅位置与商品不在同一楼层，爬楼轮椅室内路径规划系统100会寻找最近的楼梯口，然后由爬楼轮椅爬楼后继续寻找商品。有不同楼层时，导航界面需要分两次呈现，一个是当前楼层，另一个是到与目的地相同的楼层时呈现，可以根据实际的呈现设置选择，不局限于图中所示。

当进入室内，设置一标志为目的地，设置标志后，可以在图中显示为带叉的标志，为了区分标识，具体的界面设置可以不同，也可以设黄色方块为障碍物，绿色方块为商品，粉色方块为定位系统确定的位置，按下不同分类的标志的按钮可以高亮显示同类标志，颜色、形状不局限于图中所示。

相应地，需要商场、超市等地需要配置服务器20(例如一台电脑)用系统画出室内平面示意图，包括障碍物、楼梯口、出入口、商品等标志。与服务器20相互连接的多个室内定位装置30构成的定位系统，爬楼轮椅上的爬楼轮椅终端10可以与服务器20、室内定位装置30相互之间实现通信连接，优选的是通过wifi连接，将爬楼轮椅的定位信息通过wifi发送给爬楼轮椅终端10，服务器20上的地图发送模块21将已生成的室内平面示意图通过wifi发送给爬楼轮椅终端10，爬楼轮椅终端10获取当前位置，并且将相应的定位信息，室内平面示意图图及图上的标志物显示出来，爬楼轮椅终端10将导航路径发送给电机控制模块16，控制所述爬楼轮椅按照规定路径行走。

综上所述，本发明通过爬楼轮椅的室内路径规划系统通过标识室内平面示意图，爬楼轮椅的定位信息发送给爬楼轮椅终端，室内路径规划出来后将室内平面示意图发送给轮椅终端，爬楼轮椅终端将定位信息，平面图及图上的标志物显示出来，用户通过点击上面的标志自动生成路径，借此，本发明实现了室内路径规划，然后发送给电机控制模块，控制爬楼轮椅按照规定路径行走。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种爬楼轮椅室内路径规划方法，其特征在于，包括：

爬楼轮椅终端根据出发地和目的地生成导航路径，所述导航路径包括平地路径和爬楼路径；

获取所述爬楼轮椅终端的当前位置，设置所述当前位置为所述出发地；

若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层相同时，所述爬楼轮椅终端生成第一导航路径控制爬楼轮椅行走；

若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层不同时，所述爬楼轮椅终端生成第二导航路径控制所述爬楼轮椅行走。

2.根据权利要求1所述爬楼轮椅室内路径规划方法，其特征在于，还包括：

室内定位装置检测所述爬楼轮椅终端的所述当前位置；

当所述爬楼轮椅进入室内时，所述室内定位装置将所述爬楼轮椅终端的所述当前位置发送给所述爬楼轮椅终端；

服务器将室内平面示意图和所述室内平面示意图上的标志发送给所述爬楼轮椅终端，所述标志用来标识的物品包括障碍物、楼梯口、商品、出入口和/或柜台；

所述爬楼轮椅终端呈现所述当前位置、所述室内平面示意图、所述标志和/或所述导航路径；

所述爬楼轮椅终端根据生成的所述导航路径控制所述爬楼轮椅的电机实现行走。

3.根据权利要求2所述爬楼轮椅室内路径规划方法，其特征在于，所述爬楼轮椅根据出发地和目的地生成导航路径步骤还包括：

选择所述标志作为所述目的地；

根据所述检室内平面示意图的所述标志，选择避开所述障碍物的所述导航路径。

4.根据权利要求3所述爬楼轮椅室内路径规划方法，其特征在于，还包括:

所述爬楼轮椅终端的与所述室内定位装置、所述服务器通过wifi连接；

所述室内定位装置检测所述爬楼轮椅终端的wifi信号，并根据所述wifi信号分析出所述爬楼轮椅终端的所述当前位置；

所述室内定位装置通过wifi向所述爬楼轮椅终端发送所述当前位置。

5.根据权利要求1所述爬楼轮椅室内路径规划方法，其特征在于，所述第一导航路径包括所述当前位置到所述目的地的所述平地路径；

所述第二导航路径包括所述当前位置到第一爬楼位置的所述第一平地路径、所述第一爬楼位置到所述目的地的楼层的所述爬楼路径和/或所述爬楼路径的末尾的第二爬楼位置到所述目的地的所述第二平地路径。

6.一种爬楼轮椅室内路径规划系统，其特征在于，包括服务器、至少一个室内定位装置、爬楼轮椅终端，所述室内定位装置、所述爬楼轮椅终端与所述服务器相互通信连接；

所述爬楼轮椅终端包括:

路径规划模块，用于爬楼轮椅终端根据出发地和目的地生成导航路径，所述导航路径包括平地路径和爬楼路径；

位置获取模块，用于获取所述爬楼轮椅的当前位置，设置所述当前位置为所述出发地；

第一导航模块，用于若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层相同时，所述爬楼轮椅终端生成第一导航路径控制爬楼轮椅行走；

第二导航模块，用于若所述当前位置处于的楼层与所述目的地的楼层不同时，所述爬楼轮椅终端生成第二导航路径控制所述爬楼轮椅行走。

7.根据权利要求6所述爬楼轮椅室内定位系统，其特征在于，所述服务器还包括:

地图发送模块，用于将室内平面示意图和所述室内平面示意图上的标志发送给所述爬楼轮椅终端，所述标志用来标识的物品包括障碍物、楼梯口、商品、出入口和/或柜台；

所述室内定位装置包括：

位置检测模块，用于检测所述爬楼轮椅终端的所述当前位置；

位置发送模块，用于当所述爬楼轮椅进入室内时，将所述爬楼轮椅终端的所述当前位置发送给所述爬楼轮椅终端；

所述爬楼轮椅终端还包括：

路径呈现模块，用于呈现所述当前位置、所述室内平面示意图、所述标志和/或所述导航路径；

电机控制模块，用于根据生成的所述导航路径控制所述爬楼轮椅的电机实现行走。

8.根据权利要求7所述爬楼轮椅室内定位系统，其特征在于，所述爬楼终端中所述路径规划模块还包括:

目的地子模块，用于选择所述标志作为所述目的地；

第一避障子模块，用于根据所述检室内平面示意图的所述标志，选择避开所述障碍物的所述导航路径。

9.根据权利要求7所述爬楼轮椅室内定位系统，其特征在于，所述爬楼轮椅终端与所述室内定位装置、所述服务器通过wifi连接；

所述室内定位装置中所述位置检测模块还包括：

定位子模块，用于检测所述爬楼轮椅终端的wifi信号，并根据所述wifi信号分析出所述爬楼轮椅终端的所述当前位置；

所述室内定位装置通过wifi向所述爬楼轮椅终端发送所述当前位置。

10.根据权利要求6所述的爬楼轮椅路径规划系统，其特征在于，所述第一导航路径包括所述当前位置到所述目的地的所述平地路径；

所述第二导航路径包括所述当前位置到第一爬楼位置的所述第一平地路径、所述第一爬楼位置到所述目的地的楼层的所述爬楼路径和/或所述爬楼路径的末尾的第二爬楼位置到所述目的地的所述第二平地路径。