CN117928593A - 一种基于触感交互的摩托机车导航方法和导航系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于触感交互的摩托机车的导航方法和导航系统，所述系统包括用户端101和机车端102；用户端101包括定位模块103、地图匹配104、导航设定105、路径规划106和电子地图数据107模块；机车端102包括显示屏113、震动手柄114、语音播报115、导航分析模块112、路径引导109、地图匹配110、定位模块111和电子地图数据108模块。用户端101的主要功能是用户导航目的地设定、路径规划及选定，机车端102的主要功能是实现导航功能和人机交互；机车的导航分析模块112，为本发明的重要部分，能够将导航系统的导航引导109和地图匹配110的实时数据，解析分解为导航图示符号的指令集、震动提示的指令集和语音导航信息集；并将这些信息发送给机车的显示屏113、震动手柄114和语音播报115各模块，通过图形符号显示、震动提示和语音播报，以协同机车驾驶员实现导航的方法及策略；其特征在于：机车驾驶员的视觉、触感和语音配合，通过与导航图示符号、震动提示和语音播报相结合的触感交互模式，使得本申请中所述的导航方法及系统更具实施有效性、交互简洁和使用安全性，同时提升摩托机车驾驶员的便利和安全。
Description
技术领域
本发明涉及车辆导航技术领域，是一种基于触感交互的摩托机车的导航方法及导航系统。
背景技术
在现有导航技术中，以独立导航仪、车载导航系统和手机App软件导航等方式，在日常生活中得到了广泛的应用，几种方式的共同点是：在显示屏上，显示地图和路径信息；在显示屏上，触摸输入或键盘输入作为人机交互形式，进行定位查询、设定始发地和目的地、路径选择、行驶路径在线显示等；可以进行语音播报及提醒；可进行在线或离线导航功能。这些特征要求使用者将更多的精力集中在显示屏幕和语音播报上，对于摩托机车和电动摩托的驾驶员来说，由于行驶速度快、道路场景复杂多变、行驶风噪高及噪音嘈杂等情况，使用现有的导航系统会在行驶过程中因注意力分散而导致操作失误，进而发生交通事故。因此，一种实施有效、交互简洁和使用安全的导航方法和系统，对于提升摩托机车驾驶员的便利和安全是非常必要的。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种基于触感交互的摩托机车的导航方法及导航系统，本申请中提供的方法和系统的核心是：地图实时定位和导航引导数据信息，通过机车导航分析模块，分解为导航图示符号的指令集、震动提示的指令集和语音导航信息集，并且将导航图示符号、震动提示和语音播报信息等感知交互信息相结合，使得本申请中所述的导航方法及系统更具实施有效性、交互简洁和使用安全性，从而提升摩托机车驾驶员的便利和安全。
为了实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下：
1.一种基于卫星通信技术的导航定位装置，包括：定位模块、地图匹配、导航设定、路径规划、路径引导和电子地图数据等模块，其中：
优选地，所述定位模块，可以为支持GPS(American Global PositioningSystem)、北斗、GLONASS(Russian Global Navigation Satellite System)和GalileoGNSS (European Global Navigation Satellite System)等卫星定位技术，获取机车的定位信息；
优选地，所述地图匹配，通过定位数据信息提供给地图匹配与电子地图数据108信息进行地图方位的校核；
优选地，所述导航设定和路径规划，导航设定可以由用户设定始发地和目的地，结合地图匹配完成导航行驶路径的规划，或者由远程平台或外卖平台上根据用户和商家的位置信息自动生产的路径规划；
优选地，所述路线引导，按照路径规划设定，结合电子地图数据和地图匹配，完成导航实施信息及导航过程的指引和响应；
优选地，所述电子地图数据，为电子版覆盖区域的地图库。
2.一种基于触感交互的导航方法和导航系统，包括：导航分析模块、显示屏、震动手柄和语音播报各模块，其中：
优选地，所述导航分析模块，是将导航系统的路径引导和定位信息，解析分解为导航图示符号的指令集、震动提示的指令集和语音导航信息集；并将这些信息发送给机车的显示屏、机车的震动手柄和语音播报各模块，通过图形符号显示、震动提示和语音播报，以协同机车驾驶员实现导航的方法及策略；
优选地，所述机车的显示屏，以特定图形符号显示机车的导航信息，可以为独立的显示屏，也可以嵌入在机车的仪表显示屏区域内，用于图形模式导航；
优选地，所述机车的震动手柄，在机车的手柄上，由震动马达驱动，并优选为两种震动频率，即为快速震动模式和慢速震动模式，用于震动导航；
优选地，所述语音播报，语音导航播报作为一种驾驶提醒播报，优选为通过降噪的无线耳机，实现驾驶过程的提醒。语音导航播报，可以进行导航播报，也可以辅助播报交通紧急信息、危险状态提醒、用户服务信息等。若为手机或用户端设备，优选为wifi、蓝牙或线连接等均可；
优选地，所述图形符号导航指令集，以图形系列符号（直行、十字路口、环岛或叉路等）表述道路特征，搭建导航行进的队列数据集合；
优选地，所述震动导航指令集，以震动模式（十字路口、环岛或叉路等）指令队列，搭建特定行进的队列数据集合；
优选地，本申请实施例系统分为：用户端和机车端。用户端，包括定位模块、地图匹配、导航设定、路径规划和电子地图数据模块。机车端包括机车的显示屏、震动手柄、语音播报、导航分析模块、路径引导、地图匹配、定位模块和电子地图数据模块；
优选地，用户端和机车端的电子地图数据模块，保持同步更新，可以由通信联网的方式实现；
优选地，用户端和车机端的通信联网方式，若为远程平台或外卖平台，优选互联网方式。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种摩托机车实现导航系统的结构示意图。
图2为本申请实施例提供的一种震动导航的示意图。包括三种路口：(A)十字路口；（B）环岛路口；（C）岔路口，其中：P01为慢频率震动点，P02为快频率震动点。
图3十字路口图示符号显示。
图4 T型路口图示符号显示。
图5环岛路口图示符号显示。
图6岔路口图示符号显示。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供了一种基于触感交互的摩托机车的导航方法及导航系统，用以解决如下技术问题：如何提高本申请中所述的导航方法及系统的实施有效性、交互简洁和使用安全性，以提升摩托机车驾驶员的便利和安全。
图1为本申请实施例提供的一种摩托机车实现导航系统的结构示意图。
如图1所示，该实施例中系统包括用户端101和机车端102。用户端101，作为独立的终端，可以是具车机管理职责的远程平台或外卖平台，也可以是用户的手机设备；用户端101的主要功能是用户导航目的地设定、路径规划及选定。用户端101包括定位模块103、地图匹配104、导航设定105、路径规划106和电子地图数据107模块。定位模块103，可以是支持GPS(American Global Positioning System)、北斗、GLONASS(Russian GlobalNavigation Satellite System)和Galileo GNSS (European Global NavigationSatellite System)卫星定位技术的模块，用于获取定位数据信息；定位数据信息提供给地图匹配104与电子地图数据107模块进行地图方位的校核；导航设定105可以由用户设定始发地和目的地，结合地图匹配104完成导航路径的规划，或者由远程平台或外卖平台上根据用户和商家的位置信息自动生产的路径规划。
机车端102包括显示屏113、震动手柄114、语音播报115、导航分析模块112、路径引导109、地图匹配110、定位模块111和电子地图数据108模块。机车端102，可以是独立的系统，嵌入在机车的控制系统中，也可以是独立的控制模块；显示屏113，以特定图形符号显示机车的导航信息，可以为独立的显示屏，也可以嵌入在机车的仪表显示屏区域内，用于图形模式导航。震动手柄114，优选在机车的手柄上，由震动马达驱动，并优选为两种震动频率，即为快速震动模式和慢速震动模式，用于震动导航。语音播报作为一种驾驶导航播报，优选为通过降噪的无线耳机，实现驾驶过程的提示。定位模块111可以是支持GPS(AmericanGlobal Positioning System)、北斗、GLONASS(Russian Global Navigation SatelliteSystem)和Galileo GNSS (European Global Navigation Satellite System)卫星定位技术的模块，用于获取定位数据信息；定位数据信息提供给地图匹配110与电子地图数据108模块进行地图方位的校核；机车端102以通信联网的方式接收用户端101的路径规划，结合电子地图数据108模块和地图匹配110，完成导航信息及导航过程的路径引导和响应。
本申请中，机车导航分析模块112，为本申请的重要部分，接收路径引导109和地图匹配110的实时数据，将完整的导航过程解析为实现机车图形符号导航的图形系列数据队列；结合图形系列数据队列，排序出机车震动手柄的震动指令队列；图形符号导航以图形系列数据队列完成导航过程，以显示屏符号提醒驾驶员操作，震动导航以震动指令队列，通过震动手柄的震动驱动提示驾驶员实现导航操作。语音播报在使用中有效的，可作为辅助；语音播报，可以进行导航提示，也可以辅助播报交通紧急信息、危险状态提醒、用户服务信息等。
用户端101和机车端102的电子地图数据模块107、108，在实践上需保持同步更新，可以由通信联网的方式实现。
用户端101和车机端102的通信联网方式，若为远程平台或外卖平台，优选互联网方式；若为手机或用户端设备，优选为wifi、蓝牙或线连接等均可。
本申请中，震动导航以手柄震动马达提供触感提示，以下面设定场景为实施例。
震动导航实例1：十字道路路口震动导航实例
如图2（A）所示，根据机车导航分析模块的输出，在第一接近导航路口点，机车端发出控制指令给手柄震动执行器，触发慢频率震动，以提示机车驾驶员接近路口；在即将进入道路时，触发快频率震动，提示机车驾驶员将进入路口；这种方式适合于道路模式为T字路口的场景。
震动导航实例2：环岛路口震动导航实例
如图2（B）所示，根据机车导航分析模块的输出，在进入环岛接近入口，机车端发出控制指令给手柄震动执行器，触发慢频率震动，以提示机车驾驶员接近环岛入口；在即将驶出环岛出口时，触发快频率震动，提示机车驾驶员将驰离环岛。
震动导航实例3：岔路口震动导航实例
如图2（C）所示，根据机车导航分析模块的输出，在第一接近三叉路口点，机车端发出控制指令给手柄震动执行器，触发慢频率震动，以提示机车驾驶员接近路口；在即将进入道路时，触发快频率震动，提示机车驾驶员将进入岔路口；这种方式适合于道路模式为多岔路口的场景。
本申请中，图形显示导航在正常情况在单行直通道路上，可以用指示标识提示路线的行驶方向，路线的路径可以为直线、弯线或者弧线等场景。下面是特定的场景下的实施例。
图形显示导航实例1：十字道路路口导航实例
如图3所示，根据机车导航分析模块的输出，在第一接近导航路口点，机车端根据导航路径指引选择目标方向（可选择方向包括左边、前行和右边），向显示输出设备发显示控制指令，并进行显示，以提示机车驾驶员行进的方向。
图形显示导航实例2：正T型路口导航实例
如图4（A）所示，根据机车导航分析模块的输出，在第一接近导航路口点，机车端根据导航路径指引选择目标方向（可选择方向包括左边和右边），向显示输出设备发出显示控制指令，并进行显示，以提示机车驾驶员行进的方向。
图形显示导航实例3：左侧T型路口导航实例
如图4（B）所示，根据机车导航分析模块的输出，在第一接近导航路口点，机车端根据导航路径指引选择目标方向（可选择方向包括左边和前行），向显示输出设备发出显示控制指令，并进行显示，以提示机车驾驶员行进的方向。
图形显示导航实例4：右侧T型路口导航实例
如图4（C）所示，根据机车导航分析模块的输出，在第一接近导航路口点，机车端根据导航路径指引选择目标方向（可选择方向包括前行和右边），向显示输出设备发出显示控制指令，并进行显示，以提示机车驾驶员行进的方向。
图形显示导航实例5：环岛路口导航实例
如图5所示，根据机车导航分析模块的输出，在第一接近导航路口点，机车端根据导航路径指引选择目标方向（可选择方向包括左边、前行和右边），向显示输出设备发出显示控制指令，并进行显示，以提示机车驾驶员行进的方向。
图形显示导航实例6：叉路路口导航实例
如图6所示，根据机车导航分析模块的输出，在第一接近导航路口点，机车端根据导航路径指引选择目标方向，向显示输出设备发出显示控制指令，并进行显示，以提示机车驾驶员行进的方向。这种方式适合于道路模式为多叉路口的场景。
以上所述仅是本申请的优选实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (7)
1.一种基于感知交互的导航方法和导航系统，包括：定位模块、地图匹配、导航设定、路径规划、路线引导、电子地图数据、导航分析模块、显示屏、震动手柄和语音播报等模块，其中：
优选地，所述定位模块，可以采用卫星定位技术，获取机车的定位信息；
优选地，所述地图匹配，通过定位数据信息提供给地图匹配与电子地图数据模块进行地图方位的校核；
优选地，所述导航设定和路径规划，导航设定可以由驾驶员设定始发地和目的地，结合地图匹配完成导航行驶路径的规划，或者由远程平台或外卖平台根据用户和商家的位置信息自动生产的路径规划需求；
优选地，所述路线引导，按照路径规划设定，结合电子地图数据模块和地图匹配，完成导航实施信息及导航过程的指引和响应；
优选地，所述电子地图数据，为电子版覆盖区域的地图库；
优选地，所述导航分析模块，是将导航系统的导航引导和定位信息，解析分解为导航图示符号的指令集、震动提示的指令集和语音导航信息集，指令集信息用于实现导航；
优选地，所述机车显示屏，以特定图形符号显示机车的导航信息，用于图形模式导航；
优选地，所述机车震动手柄，在机车的手柄上，由震动马达驱动，用于震动导航；
优选地，所述语音播报，作为一种驾驶提醒播报，优选为通过降噪的无线耳机，实现驾驶过程的提醒。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，机车导航分析模块，是将导航系统的导航引导和定位信息，解析分解为导航图示符号的指令集、震动提示的指令集和语音导航信息集，并将这些信息发送给机车显示屏、机车震动手柄和语音播报各模块，通过图形符号显示、震动提示和语音播报，以协同机车驾驶员实现导航的方法及策略；
优选地，机车驾驶员的视觉、触感和语音三种感触方式，以图形符号显示、震动提示和语音播报形式，三种方式可独立使用，优选为通过触感交互或智能模式使用。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，机车的显示屏，以特定图形符号显示机车的导航信息，可以为独立的显示屏，也可以嵌入在机车的仪表显示屏区域内，用于图形模式导航。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，机车的震动手柄，在机车的手柄上，由震动马达驱动，并优选为两种震动频率，即为快速震动模式和慢速震动模式，用于震动导航。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，语音播报模块可以进行导航播报，也可以辅助播报交通紧急信息、危险状态提醒、用户服务信息等。若为手机或用户端设备，优选为wifi、蓝牙或线连接等均可。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，图形符号导航指令集，以图形系列符号（直行、十字路口、环岛或叉路等）表述道路特征，搭建导航行进的队列数据集合。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，震动导航指令集，以震动模式（十字路口、环岛或叉路等）指令队列，搭建特定行进的队列数据集合。
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