CN114642579A - 穿戴式助盲器 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施例提供一种穿戴式助盲器,包括:佩戴部,本体部以及电极刺激部。佩戴部配置成能够被佩戴者佩戴。本体部与所述佩戴部连接。电极刺激部设置于所述本体部,配置成受控地向所述佩戴者提供电极刺激,其中,所述电极刺激能够指示路面的地形信息和/或所述佩戴者所处的场景信息。本发明的实施例提供的一种穿戴式助盲器,通过向佩戴者提供电极刺激,帮助佩戴者识别出路面的地形信息和/或佩戴者所处的场景信息,有利于佩戴者的顺利出行。
Description
技术领域
本发明涉及盲人的行走辅助工具领域,具体涉及一种穿戴式助盲器。
背景技术
残障人士在我国一直被社会广泛关注,其中,有视力障碍的人以及盲人群体的生存状况是长久以来为社会所关注的话题。随着城市中无障碍设施建设的快速发展,盲人群体的出行越来越便利,但是目前,有视力障碍的人和盲人群体的日常出行仍然存在许多潜在的危险。例如,盲道占用的情况屡见不鲜,且几乎所有的盲道都没有从有视力障碍的人以及盲人的角度来规划、设计、建设以及管理,导致有视力障碍的人和盲人无法有效地感知道路前方转弯情况以及路面平整度,从而给有视力障碍的人和盲人带来意外伤害。
发明内容
本发明的实施例提供一种穿戴式助盲器,该穿戴式助盲器包括:
佩戴部,配置成能够被佩戴者佩戴;
本体部,与所述佩戴部连接;以及
电极刺激部,设置于所述本体部,配置成受控地向所述佩戴者提供电极刺激,其中,所述电极刺激能够指示路面的地形信息和/或所述佩戴者所处的场景信息。
本发明的实施例提供的一种穿戴式助盲器,通过向佩戴者提供电极刺激,帮助佩戴者识别出路面的地形信息和/或佩戴者所处的场景信息,有利于佩戴者的顺利出行。
附图说明
通过下文中参照附图对本申请所作的描述,本申请的其它目的和优点将显而易见,并可帮助对本申请有全面的理解。其中:
图1是本发明的实施例提供的穿戴式助盲器的示意图;
图2是本发明的另一个实施例提供的穿戴式助盲器的示意图;
图3是根据本发明实施例提供的穿戴式助盲器的本体部的示意图;
图4是图3所示本体部的爆炸示意图,图中省略了内壳;
图5是图3所示本体部的仰视示意图;
图6是图4所示外壳的示意图;
图7是图4所示外壳和装配部组装后的示意图;
图8是图3所示本体部的示意图,图中省略了外壳和内壳;
图9是图8所示本体部另一角度的示意图;
图10是图4所示装配部的示意图;
图11是图10所示装配部另一角度的示意图;
图12是图4所示气囊的示意图;
图13是本发明的实施例提供的穿戴式助盲器的结构框图;以及
图14是图4所示开机部的示意图。
应该注意的是,附图并未按比例绘制,并且出于说明目的,在整个附图中类似结构或功能的元素通常用类似的附图标记来表示。还应该注意的是,附图只是为了便于描述优选实施例,而不是本申请本身。附图没有示出所描述的实施例的每个方面,并且不限制本申请的范围。
附图标记说明:
10、本体部;11、外壳;111、安装槽;112、限位凸起;113、安装部;12、内壳;13、容纳空间;14、装配部;141、第一安装通道;142、第二安装通道;143、第三安装通道;144、第四安装通道;21、佩戴部;211、带体;22、震动刺激部;23、电极刺激部;231、电极点;24、气囊;241、气囊本体;242、气囊安装部;25、气泵;26、压力传感器;27、柔性电路板;271、处理器;272、开机电路;28、无线数据传输部;29、位置传感器;30、电池;31、无线充电部;32、开机部;33、筒体;34、电极接头;35、导电体。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一个实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,除非另外定义,本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。若全文中涉及“第一”、“第二”等描述,则该“第一”、“第二”等描述仅用于区别类似的对象,而不能理解为指示或暗示其相对重要性、先后次序或者隐含指明所指示的技术特征的数量,应该理解为“第一”、“第二”等描述的数据在适当情况下可以互换。若全文中出现“和/或”,其含义为包括三个并列方案,以“A和/或B”为例,包括A方案,或B方案,或A和B同时满足的方案。此外,为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“上方”、“下方”、“顶部”、“底部”等,仅用来描述如图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系,应当理解为也包含除了图中所示的方位之外的在使用或操作中的不同方位。
请参照图1至图9,本发明的实施例提供一种穿戴式助盲器。该穿戴式助盲器包括:佩戴部21、本体部10以及电极刺激部23。
佩戴部21配置成能够被佩戴者佩戴。本体部10与佩戴部21连接。本体部10的横向两端均设有连接部,用于与佩戴部21连接。如图所示,连接部位贯通本体部10的通槽。佩戴部21为带体211。带体211连接至本体部10的通槽。本体部10与带体211共同形成环形结构,以佩戴于佩戴者的肢体。此处的肢体可以包括四肢和躯干。例如,环形结构可以佩戴于佩戴者的胳膊,手腕,脚腕,腿部,腰部等部位。
在未示出的实施例中,佩戴部21可以通过粘接的方式粘接于人体。
电极刺激部23设置于本体部10,配置成受控地向佩戴者提供电极刺激,其中,电极刺激能够指示路面的地形信息和/或佩戴者所处的场景信息。
由此可见,本发明的实施例提供的一种穿戴式助盲器,通过向佩戴者提供电极刺激,帮助佩戴者识别出路面的地形信息和/或佩戴者所处的场景信息,有利于佩戴者的顺利出行。
路面的地形信息可以包括平缓路面、砂砾路面、坡面以及台阶面中的至少一种。
在一些实施例中,场景信息可以分为室内信息和室外信息,其中,室内信息可以包括卫生间信息、房间信息等,室外信息可以包括交通站点信息以及公路警示信息等一系列的场景信息。
在一些实施例中,电极刺激部23进一步配置成在地形即将改变的节点处向佩戴者提供电极刺激,其中电极刺激能够指示路面的地形信息。由此可见,本发明的实施例提供的一种穿戴式助盲器,能够在地形即将改变的节点处向佩戴者(即盲人或有视力障碍的人,以下统称为盲人)提供电极刺激,以帮助盲人识别出路面的地形信息,有利于盲人的顺利出行。
本领域技术人员容易理解,此处的地形即将改变的节点是指地形发生明显改变的位置,此处的明显改变可以理解为地形的变化会影响盲人行走的姿势,或者说能够被盲人感知出差别。
例如,盲人当前行走的路面基本平整,而前方预设距离处的路面坑洼不平,则在当前路面和前方预设距离处的路面的交界处,路面地形发生了明显的改变,该交界处即为路面地形即将改变的节点。又例如,盲人当前行走的路面为台阶面,而前方预设距离处的路面为基本平整的路面,则在当前路面和前方预设距离处的路面的交界处,路面地形发生了明显的改变,该交界处即为路面地形即将改变的节点。
在一些实施例中,地形可以用地面平整度表示。对于相接的两个路面,当两者的地面平整度的差值大于预设阈值时,认为路面平整度改变。这意味着路面平整度差别不大时,不认为路面平整度发生改变。
电极刺激部23可以包括多个电极点231。多个电极点231可以组成电极点231阵列。参见图5,图中示出的电极刺激部23包括16个电极点231,16个电极点231组成4×4阵列。在未示出的实施例中,多个电极点231可以具有其他数量和/或组成其他形状。
可以通过以不同的供电方式对多个电极点231供电,使电极刺激部23提供的电极刺激能够指示不同路面的地形信息和/或佩戴者所处的场景信息。由此,佩戴者能够通过感知电极刺激的感觉识别出路面的地形信息和所处场景信息。
在一些实施例中,当电极刺激指示不同路面的地形信息时,以依次逐点供电的方式或无规律单点供电的方式对电极点阵列供电。
例如,当以依次逐点供电的方式对多个电极点231进行供电时,电极刺激指示路面为平缓路面(即平整度较好的路面)。该供电方式能够使得佩戴者感觉到向前蠕动感,从而获知前方路面为平缓路面。具体地,可以从电极刺激部23的多个电极点231的一端,依次逐点供电,直至多个电极点231的另一端。
再例如,当以无规律单点供电的方式对多个电极点231供电时,电极刺激指示路面为砂砾路面(即平整度较差的路面)。该供电方式能够使得佩戴者感觉到星星点点刺激,从而获知前方路面为砂砾路面。具体地,可以随机对电极刺激部23的多个电极点231中的电极点231供电。
在一些实施例中,当电极刺激指示佩戴者所处的场景信息时,使多个电极点231输出与所述场景信息对应的电极脉冲,以使佩戴者能够根据所述电极脉冲的刺激感知与所述场景信息对应的符号。
在本申请实施例中,不同的场景信息能够在电极刺激部23中转换为不同的电极脉冲,不同的电极脉冲会对佩戴者的皮肤形成不同程度和/或不同规律的触感刺激,进而有利于佩戴者根据不同程度和/或不同规律的触感刺激识别相应的场景。
在一些实施例中,可将场景信息对应成符号信息,进而电极刺激部23根据上述符号信息输出相应的电极脉冲。其中,符号信息能够被佩戴者所感知识别。例如,佩戴者在使用助盲器之前通过学习能够根据不同的电极刺激识别其对应的符号,进而得知该符号对应的场景信息。
例如,当场景为公交站牌时,向多个电极点231中位于特定矩形边长上的所有电极点231同时供电,以使电极刺激部23输出矩形的电极刺激。相对应地,当佩戴者感受到矩形的电极刺激时,其能够获知前方场景为公交站牌。
在一些实施例中,不同的符号信息设置成具有内在的顺序。这里的不同的符号信息具有内在的顺序,是指这些符号信息设置成有一定的规律性和顺序性,从而有助于助盲器的佩戴者学习和记忆不同的符号信息代表的含义。
在一些实施例中,符号信息可以包括象形字和图形。象形字可以包括静态的象形字以及规则动态变化的象形字。图形可以包括静态的图形以及规则动态变化的图形。其中,设置规则动态变化的象形字以及规则动态变化的图形能够让使用者更有效地获取到代表着不同含义的符号信息,并通过不同的符号信息的运动以及不同的组合方式来表达更复杂的出行信息,进而能够更好地指引佩戴者的出行。
在一些实施例中,穿戴式助盲器还可包括:震动刺激部22,设置于本体部10,配置成在行走方向即将改变为预设行走方向的节点处向佩戴者提供震动刺激。
由此可见,本发明实施例的穿戴式助盲器既能够在路面地形即将改变的节点处向盲人提供电极刺激,以帮助佩戴者识别出路面的地形信息;又能够在行走方向即将改变为预设行走方向的节点处时向盲人提供震动刺激,以帮助盲人准确地识别即将改变的行走方向,进一步有利于盲人的顺利出行。
行走方向可以包括左转、右转、上行以及下行等。其中,上行可以包括上坡和上台阶,下行可以包括下坡和下台阶。
容易理解,每个穿戴式助盲器的震动刺激部22仅指示一个方向,盲人可以佩戴多个穿戴式助盲器,如此,可以利用多个穿戴式助盲器指示多个不同的方向,更加便于盲人的出行。
例如,盲人可以佩戴两个穿戴式助盲器,两个穿戴式助盲器可以佩戴于盲人的左腕和右腕,该两个穿戴式助盲器分别指示左转和右转。又例如,盲人可以佩戴四个穿戴式助盲器,两个穿戴式助盲器可以佩戴于盲人的左腕和右腕,另两个穿戴式助盲器可以佩戴于盲人的左腿和右腿,该四个穿戴式助盲器分别指示左转、右转、上行和下行。
在另一些实施例中,四个穿戴式助盲器可以组成腰环,如图2所示,四个穿戴式助盲器分别位于盲人的前后左右,不同的穿戴式助盲器指示的方向不同。
进一步地,对于同时具有电极刺激部23和震动刺激部22的穿戴式助盲器,如果行走方向即将改变为预设行走方向的节点和路面平整度即将改变的节点为相同节点,当震动刺激部22指示预设行走方向为上行(即上坡或上台阶)或下行(即下坡或下台阶)时,电极刺激部23可以配合震动刺激部22共同识别路面信息。
例如,当震动刺激部22指示预设行走方向为上行或下行时,电极刺激可以具体指示路面为台阶面还是坡面。具体地,以依次逐点供电的方式对电极点231阵列供电时,电极刺激指示路面为坡形路面;以无规律单点供电的方式对电极点231阵列供电时,电极刺激指示路面为台阶路面。在这样的实施例中,通过对震动刺激部22和电极刺激的配合,使得盲人能够进一步识别出路面为台阶面还是坡面,进一步提高了盲人出行的便利性。
在一些实施例中,本体部10包括:背对佩戴者一侧的外壳11和面对佩戴者一侧的内壳12,外壳11与内壳12共同限定形成容纳空间13。
震动刺激部22设置于容纳空间13内。震动刺激部22可以为震动马达。该震动马达的体积较小,以便于装配在本体部10内。震动马达可以为圆柱形。
电极刺激部23自容纳空间13延伸至内壳12的外表面,从而能够对盲人的皮肤形成电刺激。
本体部10还包括设置于容纳空间13内的装配部14,震动刺激部22和电极刺激部23安装于装配部14。一般地,装配部14可由硬质材料制成。装配部14例如可由硬质塑料制成。
参见图8至图11,装配部14可包括:第一安装通道141。第一安装通道141面对内壳12且沿厚度方向延伸,用于容纳震动刺激部22。外壳11也可由硬质材料制成。外壳11例如可由硬质塑料制成。
在一些实施例中,内壳12可由柔性材料制成。内壳12例如可由软塑料制成。或者,内壳12也可由橡胶制成。例如,内壳12由薄橡胶制成。
在一些实施例中,装配部14沿厚度方向与外壳11可滑动地连接。由此,使得本体部10的厚度可调。
参见图6和图7,外壳11内表面向内凹陷形成有安装槽111和位于安装槽111边缘沿厚度方向延伸的多个限位凸起112,装配部14可滑动地设置于安装槽111内。这些限位凸起112共同限制了装配部14的运动方向。
位于横向(即本体部10的长度方向)两侧的两个限位凸起112与装配部14共同形成安装部113,该安装部113可用于安装后文提及的电池30和无线充电部31。
容易理解,在装配部14沿厚度方向相对于外壳11滑动时,本体部10的厚度发生了变化,即内壳12与外壳11之间的最大间距发生了变化,从而使得穿戴式助盲器佩戴于人体时,感受到的松紧程度发生了变化。
在这样的实施例中,穿戴式助盲器还包括:调节部,配置成使得装配部14能够沿厚度方向相对于外壳11滑动,以调节环形结构的松紧度。
在一些实施例中,调节部包括:气囊24和气泵25。气囊24安装于装配部14背对佩戴者的一侧,且面对外壳11设置。气泵25安装于装配部14,气泵25配置成受控地向气囊24充气或抽气,以通过调节气囊24的厚度使得装配部14能够沿厚度方向相对于外壳11滑动。具体地,当气泵25向气囊24充气时,气囊24膨胀,推动装配部14朝内壳12滑动;当气泵25从气囊24抽气时,气囊24压缩,盲人的佩戴部位挤压装配部14朝外壳11滑动。
外壳11上可开设与气泵25连通的通气孔,以便于气泵25工作。气泵25可以为微型气泵。
参见图10和图11,装配部14可包括:第二安装通道142和第三安装通道143。第二安装通道142自第一安装通道141延伸至面对外壳11,用于容纳气囊24。第三安装通道143形成在第一安装通道141的横向一侧,用于安装气泵25。
继续参见图12,气囊24可包括气囊本体241和气囊安装部242,其中气囊本体241位于第二安装通道142内,气囊安装部242位于第一安装通道141内,从而便于将气囊24固定设置于装配部14上。
在这样的实施例中,第二安装通道142的截面为矩形,第一安装通道141的截面为圆形;相应地,气囊本体241的截面为矩形,气囊安装部242的截面为圆形,其中圆形的直径小于矩形的任一边长。如此设置,可避免气囊24相对于装配部14旋转,有利于气囊24的固定。
穿戴式助盲器还包括压力传感器26,安装于装配部14面对佩戴者的一侧,用于采集佩戴者的佩戴部21位的压力数据。压力传感器26可以为薄膜压力传感器。
气泵25进一步配置成根据压力传感器26采集的压力数据调节气囊24的厚度。例如,当压力传感器26采集的压力数据超过最大压力阈值时,气泵25从气囊24抽气;当压力传感器26采集的压力数据小于最小压力阈值时,气泵25向气囊24充气。由此,使得盲人在佩戴穿戴式助盲器之后,可由气泵25自动调节佩戴后的松紧度。
穿戴式助盲器还包括柔性电路板27,安装于装配部14,且面对内壳12设置,电极刺激部23设置于柔性电路板27。柔性电路板27与非柔性电路板相比,可增大盲人的佩戴舒适度。容易理解,在其他实施例中,柔性电路板27也可由普通电路板(即非柔性电路板)替换。
参见图13,穿戴式助盲器还包括:无线数据传输部28。无线数据传输部28设置于柔性电路板27上,配置成接收与行走方向即将改变为预设行走方向的节点和/或路面地形即将改变的节点、和/或预设场景相关的提示信息。
无线数据传输部28可以包括蓝牙、wifi、RF(射频)中的至少一种。
容易理解,在这样的实施例中,穿戴式助盲器与辅助设备配合使用。行走方向即将改变为预设行走方向的节点和/或路面平整度即将改变的节点相关的提示信息由辅助设备配提供,该辅助设备将提示信息以无线传输的方式传送至无线数据传输部28。
辅助设备可以佩戴于盲人的身体。辅助设备例如可以包含图像采集装置、其他各种传感器以及处理器。处理器根据图像采集装置以及其他传感器采集的数据制定出行路线,并在路线的节点(行走方向即将改变为预设行走方向的节点和/或路面平整度即将改变的节点)处向穿戴式助盲器发送提示信息。
或者,辅助设备也可以以远程云端的形式与穿戴式助盲器进行交互。
穿戴式助盲器还包括处理器271。处理器271设置于柔性电路板27上,配置成当无线数据传输部28接收到提示信息时,控制震动刺激部22和/或电极刺激部23开启。
穿戴式助盲器还可包括位置传感器29,设置于本体部10,用于采集本体部10的位置数据。位置传感器29例如可为陀螺仪。
无线数据传输部28还配置成实时向外发送传感器采集的位置数据。容易理解,位置传感器29采集的位置数据可以通过无线数据传输部28传输至上述辅助设备,由此由辅助设备根据位置传感器29采集的位置数据判断穿戴式助盲器的佩戴部位,从而由上述辅助设备设定该穿戴式助盲器的震动刺激部22所指示的行走方向。
例如,当盲人在四肢上分别佩戴好四个穿戴式助盲器之后,辅助设备语音提示盲人晃动左臂,盲人相应地晃动左臂之后,辅助设备获知佩戴于左臂的穿戴式助盲器的位置传感器29采集的位置数据发生变化,从而将佩戴于左臂的穿戴式助盲器中的震动刺激部22所指示的行走方向设定为左转。按照同样的方式,辅助设备依次将佩戴于右臂的穿戴式助盲器中的震动刺激部22所指示的行走方向设定为右转,将佩戴于左腿的穿戴式助盲器中的震动刺激部22所指示的行走方向设定为上行。将佩戴于右腿的穿戴式助盲器中的震动刺激部22所指示的行走方向设定为下行。
当辅助设备判断前方具有行走方向即将改变为右转(即预设行走方向)的节点时,辅助设备在该节点处向佩戴于右臂的穿戴式助盲器发送提示信息,从而佩戴于右臂的穿戴式助盲器的震动刺激部22震动,提醒盲人即将右转。由此可见,利用本发明实施例的穿戴式助盲器,能够以不易混淆也不易被干扰的方式使盲人清楚地获知在节点处改变后的行走方向。
在一些实施例中,穿戴式助盲器还包括电池30。电池30设置于容纳空间13,电池30与处理器271电性连接,以由处理器271控制电池30向其他用电元件供电。其他用电元件例如为震动刺激部22、电极刺激部23、气泵25、压力传感器26、无线数据传输部28以及位置传感器29等。
该电池30可以为充电电池,也可以为非充电电池。当电池30为充电电池时,穿戴式助盲器还包括可无线充电部31,设置于容纳空间13。无线充电部31与电池30和处理器271电性连接,以由处理器271控制无线充电部31为电池30充电。如此设置,在充电时既降低了盲人的触电危险,又无需盲人进行充电接口的拔插操作,降低了充电操作的难度,便于盲人对穿戴式助盲器进行充电。
在一些实施例中,处理器271可包括开机电路272,当开机电路272导通时,穿戴式助盲器进入开机状态。相应地,穿戴式助盲器还包括:开机部32,用于控制开机电路272导通。
在一些实施例中,开机部32可以为按键、波轮或摇杆等。对于按键、波轮或摇杆等开机部32,其一方面要求盲人要触摸到按键、波轮或摇杆,另一方面,还要盲人判断此时的按键、波轮或摇杆处于开机状态还是关机状态,这对于盲人而言,是不太方便的。
因此,在本申请一些实施例中,参见图14,开机部32可包括:筒体33和导电体35。筒体33设置于装配部14。装配部14可包括:第四安装通道144,其形成在第一安装通道141的横向另一侧,用于安装筒体33。
筒体33内壁延伸出多个与开机电路272电性连接的电极接头34。导电体35活动地设置在筒体33内。当晃动穿戴式助盲器时,导电体35同时接触两个电极接头34,此时即可导通开机电路272。本申请实施例的开机部32通过晃动穿戴式助盲器,即可实现开机,对盲人十分友好。
在一些实施例中,导电体35可以为金属球。金属球的直径小于筒体33内径,以便于当晃动穿戴式助盲器时,金属球能够在筒体33内自由滚动。
在一些实施例中,筒体33内壁延伸出4个电极接头34。4个电极接头可以间隔地分布在筒体33的同一圆周上。容易理解,4个电极接头间隔地分布在筒体33的同一圆周上,意味着4个电极接头位于筒体33的同一横截面的圆周上的不同位置处。在一些实施例中,4个电极接头34等间隔地分布在筒体33的同一圆周上。例如,在筒体33的同一横截面的圆周上,可每隔90度设置一个凸起金属触点作为电极接头34。4个金属触点中对向两个是同一极性。由此,当晃动穿戴式助盲器时,导电体35在滚动的过程中必然会与4个金属触点中的两个接触,从而触发开机电路,完成开机动作。
容易理解,在开机部32包括筒体33和导电体35的实施例中,开机部32仅用于导通开机电路272。在开机电路272被导通之后,开机电路272被锁定。换言之,在开机电路272被开机部32导通之后,即使导电体35不与电极接头34电性连接,或者再次与电极接头34电性连接,均不会影响开机电路272的导通和断开。
在一些实施例中,处理器271配置成:当穿戴式助盲器的压力传感器26采集的压力数据在预设时长内均小于预设值时,断开开机电路272,使穿戴式助盲器进入关机状态。在这样的实施例中,根据压力传感器26采集的压力数据判断盲人是否佩戴穿戴式助盲器。当判断盲人不再佩戴穿戴式助盲器时,本申请实施例的穿戴式助盲器可以自动断开开机电路272,而无需盲人的额外操作。
在本申请的一些实施例中,处理器271配置成:根据压力传感器26采集的压力数据调节向电极刺激部23提供的电压值的大小。容易理解,压力传感器26采集的压力数据与穿戴式助盲器佩戴的松紧程度相关联。本申请实施例通过根据压力传感器26采集的压力数据调节向电极刺激部23提供的电压值的大小,可以在穿戴式助盲器佩戴较松时,加大电极刺激部23的电压值,从而保证盲人能够获得明显的电极刺激,以使盲人能够根据所感受到的电极刺激获知路面的平整度信息;而在穿戴式助盲器佩戴较紧时,减小电极刺激部23的电压值,以防止电压值太高导致电极刺激太过于显著以引起盲人的不适。
在具体的实施例中,处理器271进一步配置成:当压力数据大于第一预设值时,向电极刺激部23提供第一电压值;当压力数据小于第二预设值时,向电极刺激部23提供第二电压值;其中,第一预设值大于第二预设值,第一电压值小于第二电压值。
如前所述,本申请实施例可以通过以不同的供电方式对多个电极点231供电,以使电极刺激部23提供的电极刺激能够指示不同路面的平整度信息,从而佩戴者能够通过感知电极刺激的感觉识别出路面的平整度信息。因此,在一些实施例中,处理器271配置成:能够以不同的供电方式对多个电极点231供电,以使电极刺激能够指示不同路面的平整度信息。
具体地,处理器271可进一步配置成:当电极刺激指示不同路面的地形信息时,以依次逐点供电的方式或以无规律单点供电的方式对电极点231阵列供电。处理器271以依次逐点供电的方式对电极点231阵列供电时,电极刺激指示路面为平缓路面。处理器271以无规律单点供电的方式对电极点231阵列供电时,电极刺激指示路面为砂砾路面。
处理器271进一步配置成:当该穿戴式助盲器的震动刺激部22指示的预设行走方向为上行(即上坡或上台阶)或下行(即下坡或下台阶)时,若行走方向即将改变为预设行走方向的节点和路面平整度即将改变的节点为相同节点,则在以依次逐点供电的方式对电极点231阵列供电时,电极刺激指示路面为坡形路面;以无规律单点供电的方式对电极点231阵列供电时,电极刺激指示路面为台阶路面。由此,使得电极刺激部23可以配合震动刺激部22共同识别路面信息。
在一些实施例中,处理器271进一步配置成:当所述电极刺激指示佩戴者所处的场景信息时,使多个电极点231输出与所述场景信息对应的电极脉冲,以使佩戴者能够根据所述电极脉冲的刺激感知与所述场景信息对应的符号。
根据以上内容可知,本发明实施例的穿戴式助盲器操作简单,对盲人十分友好,且能够以不易混淆也不易被干扰的方式使盲人清楚地获知在节点处改变后的行走方向、路面信息以及场景信息,有利于盲人出行。
对于本发明的实施例,还需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上所述,仅为本发明的一些实施例,但本发明的保护范围并不局限于此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (23)
1.一种穿戴式助盲器,其特征在于,包括:
佩戴部,配置成能够被佩戴者佩戴;
本体部,与所述佩戴部连接;以及
电极刺激部,设置于所述本体部,配置成受控地向所述佩戴者提供电极刺激,其中,所述电极刺激能够指示路面的地形信息和/或所述佩戴者所处的场景信息。
2.根据权利要求1所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述路面的地形信息包括平缓路面、砂砾路面、坡面以及台阶面中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述电极刺激部进一步配置成在地形即将改变的节点处向所述佩戴者提供电极刺激,其中所述电极刺激能够指示路面的地形信息。
4.根据权利要求1所述的穿戴式助盲器,其特征在于,还包括:
震动刺激部,设置于所述本体部,配置成在行走方向即将改变为预设行走方向的节点处向所述佩戴者提供震动刺激。
5.根据权利要求4所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述本体部包括:背对所述佩戴者一侧的外壳和面对所述佩戴者一侧的内壳,所述外壳与所述内壳共同限定形成容纳空间;
所述震动刺激部设置于所述容纳空间内,所述电极刺激部自所述容纳空间延伸至所述内壳的外表面。
6.根据权利要求5所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述佩戴部为带体,所述本体部与所述带体共同形成环形结构,以佩戴于所述佩戴者的肢体,
所述本体部还包括:装配部,设置于所述容纳空间内,所述震动刺激部和所述电极刺激部安装于所述装配部;
其中,所述内壳由柔性材料制成,
所述装配部沿厚度方向与所述外壳可滑动地连接,
所述穿戴式助盲器还包括:调节部,配置成使得所述装配部能够沿厚度方向相对于所述外壳滑动,以调节所述环形结构的松紧度。
7.根据权利要求6所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述调节部包括:
气囊,安装于所述装配部背对所述佩戴者的一侧,且面对所述外壳设置;和
气泵,安装于所述装配部,所述气泵配置成受控地向所述气囊充气或抽气,以通过调节所述气囊的厚度使得所述装配部能够沿厚度方向相对于所述外壳滑动。
8.根据权利要求7所述的穿戴式助盲器,其特征在于,还包括:
压力传感器,安装于所述装配部面对所述佩戴者的一侧,用于采集所述佩戴者的佩戴部位的压力数据;
所述气泵进一步配置成根据所述压力传感器采集的压力数据调节所述气囊的厚度。
9.根据权利要求8所述的穿戴式助盲器,其特征在于,还包括:
电路板,安装于所述装配部,且面对所述内壳设置,所述电极刺激部设置于所述电路板。
10.根据权利要求9所述的穿戴式助盲器,其特征在于,还包括:
无线数据传输部,设置于所述电路板上,配置成接收与行走方向即将改变为预设行走方向的节点、和/或所述路面的地形即将改变的节点、和/或预设场景相关的提示信息;和
处理器,设置于所述电路板上,配置成当所述无线数据传输部接收到所述提示信息时,控制所述震动刺激部和/或所述电极刺激部开启。
11.根据权利要求10所述的穿戴式助盲器,其特征在于,还包括:
位置传感器,设置于所述本体部,用于采集所述本体部的位置数据;
所述无线数据传输部还配置成实时向外发送所述传感器采集的位置数据。
12.根据权利要求10所述的穿戴式助盲器,其特征在于,还包括:
电池,设置于所述容纳空间,所述电池与所述处理器电性连接,以由所述处理器控制所述电池向其他用电元件供电。
13.根据权利要求12所述的穿戴式助盲器,其特征在于,还包括:
无线充电部,设置于所述容纳空间,所述无线充电部与所述电池和所述处理器电性连接,以由所述处理器控制所述无线充电部为所述电池充电。
14.根据权利要求10所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述处理器包括开机电路,当所述开机电路导通时,所述穿戴式助盲器进入开机状态;
所述穿戴式助盲器还包括:开机部,用于控制所述开机电路导通。
15.根据权利要求14所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述开机部包括:
设置于所述装配部的筒体,所述筒体内壁延伸出多个与所述开机电路电性连接的电极接头,和
导电体,活动地设置在所述筒体内,当所述导电体同时接触两个所述电极接头时,导通所述开机电路。
16.根据权利要求14或15所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述处理器配置成:当所述穿戴式助盲器的压力传感器采集的压力数据在预设时长内均小于预设值时,断开所述开机电路,使所述穿戴式助盲器进入关机状态。
17.根据权利要求10所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述处理器配置成:根据所述压力传感器采集的压力数据调节向所述电极刺激部提供的电压值的大小。
18.根据权利要求17所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述处理器进一步配置成:
当所述压力数据大于第一预设值时,向所述电极刺激部提供第一电压值;
当所述压力数据小于第二预设值时,向所述电极刺激部提供第二电压值;
其中,所述第一预设值大于第二预设值,所述第一电压值小于所述第二电压值。
19.根据权利要求10所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述电极刺激部包括多个电极点,所述多个电极点组成电极点阵列。
20.根据权利要求19所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述处理器配置成:能够以不同的供电方式对所述多个电极点供电,以使所述电极刺激能够指示不同路面的地形信息和/或所述佩戴者所处的场景信息。
21.根据权利要求19所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述处理器进一步配置成:当所述电极刺激指示不同路面的地形信息时,以依次逐点供电的方式或无规律单点供电的方式对所述电极点阵列供电。
22.根据权利要求19所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述处理器进一步配置成:当所述电极刺激指示所述佩戴者所处的场景信息时,使所述多个电极点输出与所述场景信息对应的电极脉冲,以使所述佩戴者能够根据所述电极脉冲的刺激感知与所述场景信息对应的符号。
23.根据权利要求9所述的穿戴式助盲器,其特征在于,所述外壳内表面向内凹陷形成有安装槽和位于所述安装槽边缘沿厚度方向延伸的多个限位凸起,所述装配部可滑动地设置于所述安装槽内;和/或
所述电路板为柔性电路板。
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