CN214632899U - 智能引路拐杖 - Google Patents
智能引路拐杖 Download PDFInfo
- Publication number
- CN214632899U CN214632899U CN202020827365.2U CN202020827365U CN214632899U CN 214632899 U CN214632899 U CN 214632899U CN 202020827365 U CN202020827365 U CN 202020827365U CN 214632899 U CN214632899 U CN 214632899U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- blind
- crutch
- user
- road
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Rehabilitation Tools (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
本实用新型提出智能引路拐杖，所述拐杖包括控制模块和与之相连的通讯模块、第一引路模块、第二引路模块；所述第一引路模块包括网络导航模块和定位模块；所述第二引路模块包括超声波测距模块、盲道识别模块；在使用拐杖的引路功能时，第一引路模块以网络导航模块规划路线，根据定位模块的当前定位结果向使用者发出引路提示，第二引路模块对行走路径上的盲道和障碍物进行识别和评估，向使用者发送盲道指引和避障指引，以让使用者行走时准确地使用盲道；本实用新型能在盲人出行时实时探测路径路况，并能把探测数据上传至云端用于更新路况数据和地图数据。
Description
技术领域
本实用新型涉及盲人生活辅助设备技术领域，尤其是智能引路拐杖。
背景技术
盲人出行时，若能在其行走时向其发出引路提示，能提升安全性，但现有技术的提醒方式，用马达带动振动模块以大小区别距离远近，振动过小难以区分，过大可能造成不舒适，缺乏对复杂障碍物的检测：如上挡下空的不完全遮挡障碍物、楼宇等。而蓝牙语音单以作为语音输入目的地的作用。有提及导航至目的地，但是解决过马路问题与实际的路况的重要问题未曾解决，导航的普通道路对盲人难度极大，没有切实的解决措施。对盲道的识别，与先前储存的先验知识，判断方法比较繁琐，而且现今的盲道不规范利用和破坏较大，实际运用的难度大，更新维护成本较大。识别盲道没有实际解决盲人在盲道上行走。相比于行走在盲道上，对盲人来说找到盲道更加困难。云数据存储模块记录路线走同样路线时候直接导航，缺乏科学的判断，反馈的信息过于单一。对于盲人遇到突发情况没有考虑解决方案。
发明内容
本实用新型提出智能引路拐杖，能在盲人出行时实时探测路径路况，并能把探测数据上传至云端用于更新路况数据和地图数据。
本实用新型采用以下技术方案。
智能引路拐杖，所述拐杖包括控制模块和与之相连的通讯模块、第一引路模块、第二引路模块；所述第一引路模块包括网络导航模块和定位模块；所述第二引路模块包括超声波测距模块、盲道识别模块；在使用拐杖的引路功能时，第一引路模块以网络导航模块规划路线，根据定位模块的当前定位结果向使用者发出引路提示，第二引路模块对行走路径上的盲道和障碍物进行识别和评估，向使用者发送盲道指引和避障指引，以让使用者行走时准确地使用盲道。
所述拐杖还包括与控制模块相连的语音识别模块、语音提示模块；所述语音识别模块包括语音识别芯片和麦克风；所述语音提示模块包括语音处理模块、蓝牙模块主机、蓝牙模块从机和耳机。
在使用拐杖的引路功能时，拐杖以语音识别模块对使用者的语音指令进行识别，所述引路提示、盲道指引和避障指引为语音提示模块发出的语音提示。
所述盲道识别模块包括Openmv摄像头；所述拐杖以Openmv摄像头按盲道的颜色和形状特征识别行走路径上的盲道，以及当前的盲道距离数据及盲道方位数据，所述盲道识别模块把盲道距离数据、盲道方位数据传输至控制模块，控制模块通过语音提示模块向拐杖使用者播报盲道距离数据、盲道方位数据，以让使用者准确地使用盲道。
所述控制模块通过超声波测距模块对行走路径上的障碍物相对于使用者当前所在位置的距离进行测距评估，当障碍物相对使用者的距离小于危险距离时，控制模块经语音提示模块对使用者发出避障指引。
所述拐杖还包括与控制模块相连的报警模块和跌倒处置模块；所述跌倒处置模块内置三轴感应模块；所述控制模块以三轴感应模块测量拐杖的姿态数据以评估使用者是否跌倒；当使用者跌倒使拐杖姿态数据异常时，控制模块判定使用者跌倒并通过报警模块发出警报，以便使用者找回拐杖；当控制模块测知拐杖姿态数据长时间异常时，控制模块按预设的救助人员通讯方式，经云服务器向救助人员发送求助短信，求助短信内包括拐杖当前位置坐标数据。
所述通讯模块包括NB-IOT模块，控制模块通过NB-IOT模块定时向云服务器发送位置数据，当在道路路口使用拐杖的引路功能时，控制模块以云服务器来判定道路路口是否为红绿灯路口以及交通灯是否为绿灯，并以语音提示模块向用户进行语音提示。
所述通讯模块包括NB-IOT模块，第二引路模块对行走路径上的盲道和障碍物进行识别和评估时，控制模块通过NB-IOT模块定时向云服务器上传识别数据和评估数据；所述云服务器根据收到的识别数据和评估数据来生成使用者所在地区的盲人通行路径及更新使用者所在地区的盲人地图。
所述盲道识别模块包括Openmv摄像头，所述Openmv摄像头是以STM32H743VI 作为主控芯片，具有图像识别功能的最小系统；所述控制模块是由stm32f103芯片以及外围电路组成的最小系统；所述语音识别芯片选用LD3320A芯片；所述控制模块以三轴感应模块测量拐杖的姿态数据；所述三轴感应模块MPU6050模块用于采集拐杖的空间三轴的角度信息。
当控制模块判定使用者跌倒时，报警模块以耳机向使用者发出警报。
本实用新型的技术优点在于：
1、本实用新型技术对障碍物做了精准的识别，如：可以直走的平路，可以跨越的低槛，楼梯等等，让使用者更加从容和有效率的做出对应行为。
2、本实用新型技术在地图导航方面，通过云服务器配备了盲人专用地图和盲人专用导航，盲人地图上标记了所有盲道，让盲人尽可能的在盲道上行走，提高了导航的安全性。
3、本实用新型中，云服务器还配备了智慧交通系统，通过该系统来判断红绿灯，通过语音提示，可以让盲人更安全地通过红绿灯路口。
4、本实用新型技术的盲道识别模块使用了openmv摄像头，可以通过算法，更加精准地识别盲人在盲道上的方位，让盲人更好地在盲道上行走，即便盲道不规范也能做出正确引导。
5、当盲人在使用本产品时跌倒，则本实用新型技术有面对突发情况的应对手段，一方面发出方便使用者再次寻找拐杖以此确定身体状态是否良好，另一方面在一定时间未寻找到拐杖时候发出信息提醒使用者的亲属。
6、本实用新型技术的提醒方式使用了蓝牙耳机进行反馈，避免了外界声音的干扰，实时反馈性强。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步详细的说明：
附图1是本实用新型的示意图；
附图2是本实用新型的系统架构示意图；
附图3是三轴感应模块的电路示意图；
图中：1-openmv摄像头；2-超声波测距模块。
具体实施方式
如图1-3所示，智能引路拐杖，所述拐杖包括控制模块和与之相连的通讯模块、第一引路模块、第二引路模块；所述第一引路模块包括网络导航模块和定位模块；所述第二引路模块包括超声波测距模块、盲道识别模块；在使用拐杖的引路功能时，第一引路模块以网络导航模块规划路线，根据定位模块的当前定位结果向使用者发出引路提示，第二引路模块对行走路径上的盲道和障碍物进行识别和评估，向使用者发送盲道指引和避障指引，以让使用者行走时准确地使用盲道。
所述拐杖还包括与控制模块相连的语音识别模块、语音提示模块；所述语音识别模块包括语音识别芯片和麦克风；所述语音提示模块包括语音处理模块、蓝牙模块主机、蓝牙模块从机和耳机。
在使用拐杖的引路功能时，拐杖以语音识别模块对使用者的语音指令进行识别，所述引路提示、盲道指引和避障指引为语音提示模块发出的语音提示。
所述盲道识别模块包括Openmv摄像头；所述拐杖以Openmv摄像头按盲道的颜色和形状特征识别行走路径上的盲道，以及当前的盲道距离数据及盲道方位数据，所述盲道识别模块把盲道距离数据、盲道方位数据传输至控制模块，控制模块通过语音提示模块向拐杖使用者播报盲道距离数据、盲道方位数据，以让使用者准确地使用盲道。
所述控制模块通过超声波测距模块对行走路径上的障碍物相对于使用者当前所在位置的距离进行测距评估，当障碍物相对使用者的距离小于危险距离时，控制模块经语音提示模块对使用者发出避障指引。
所述拐杖还包括与控制模块相连的报警模块和跌倒处置模块；所述跌倒处置模块内置三轴感应模块；所述控制模块以三轴感应模块测量拐杖的姿态数据以评估使用者是否跌倒；当使用者跌倒使拐杖姿态数据异常时，控制模块判定使用者跌倒并通过报警模块发出警报，以便使用者找回拐杖；当控制模块测知拐杖姿态数据长时间异常时，控制模块按预设的救助人员通讯方式，经云服务器向救助人员发送求助短信，求助短信内包括拐杖当前位置坐标数据。
所述通讯模块包括NB-IOT模块，控制模块通过NB-IOT模块定时向云服务器发送位置数据，当在道路路口使用拐杖的引路功能时，控制模块以云服务器来判定道路路口是否为红绿灯路口以及交通灯是否为绿灯，并以语音提示模块向用户进行语音提示。
所述通讯模块包括NB-IOT模块，第二引路模块对行走路径上的盲道和障碍物进行识别和评估时，控制模块通过NB-IOT模块定时向云服务器上传识别数据和评估数据；所述云服务器根据收到的识别数据和评估数据来生成使用者所在地区的盲人通行路径及更新使用者所在地区的盲人地图。
所述盲道识别模块包括Openmv摄像头，所述Openmv摄像头是以STM32H743VI 作为主控芯片，具有图像识别功能的最小系统；所述控制模块是由stm32f103芯片以及外围电路组成的最小系统；所述语音识别芯片选用LD3320A芯片；所述控制模块以三轴感应模块测量拐杖的姿态数据；所述三轴感应模块MPU6050模块用于采集拐杖的空间三轴的角度信息。
当控制模块判定使用者跌倒时，报警模块以耳机向使用者发出警报。
实施例：
盲人戴上蓝牙耳机并与拐杖的蓝牙模块配对后，向拐杖发出要去地点的语音指令，第一引路模块以网络导航模块连至云端服务器搜索相关数据，并生成含盲人地图的规划路线，然后以语音向盲人发出引路指示，使盲人沿规划路线上的盲道行进，第二引路模块则对行走路径上的盲道和障碍物进行识别和评估，向使用者发送盲道指引和避障指引，以防止使用者偏离盲道，让使用者行走时准确地避开障碍，并在绕开障碍后重新回到盲道上。
Claims (6)
1.智能引路拐杖，其特征在于：所述拐杖包括控制模块和与之相连的通讯模块、第一引路模块、第二引路模块；所述第一引路模块包括网络导航模块和定位模块；所述第二引路模块包括超声波测距模块、盲道识别模块；在使用拐杖的引路功能时，第一引路模块以网络导航模块规划路线，根据定位模块的当前定位结果向使用者发出引路提示，第二引路模块对行走路径上的盲道和障碍物进行识别和评估，向使用者发送盲道指引和避障指引，以让使用者行走时准确地使用盲道；
所述拐杖还包括与控制模块相连的语音识别模块、语音提示模块；所述语音识别模块包括语音识别芯片和麦克风；所述语音提示模块包括语音处理模块、蓝牙模块主机、蓝牙模块从机和耳机；
所述盲道识别模块包括Openmv摄像头；所述拐杖以Openmv摄像头按盲道的颜色和形状特征识别行走路径上的盲道，以及当前的盲道距离数据及盲道方位数据，所述盲道识别模块把盲道距离数据、盲道方位数据传输至控制模块，控制模块通过语音提示模块向拐杖使用者播报盲道距离数据、盲道方位数据，以让使用者准确地使用盲道。
2.根据权利要求1所述的智能引路拐杖，其特征在于：在使用拐杖的引路功能时，拐杖以语音识别模块对使用者的语音指令进行识别，所述引路提示、盲道指引和避障指引为语音提示模块发出的语音提示。
3.根据权利要求1所述的智能引路拐杖，其特征在于：所述控制模块通过超声波测距模块对行走路径上的障碍物相对于使用者当前所在位置的距离进行测距评估，当障碍物相对使用者的距离小于危险距离时，控制模块经语音提示模块对使用者发出避障指引。
4.根据权利要求1所述的智能引路拐杖，其特征在于：所述通讯模块包括NB-IOT模块，控制模块通过NB-IOT模块定时向云服务器发送位置数据，当在道路路口使用拐杖的引路功能时，控制模块以云服务器来判定道路路口是否为红绿灯路口以及交通灯是否为绿灯，并以语音提示模块向用户进行语音提示。
5.根据权利要求1所述的智能引路拐杖，其特征在于：所述通讯模块包括NB-IOT模块，第二引路模块对行走路径上的盲道和障碍物进行识别和评估时，控制模块通过NB-IOT模块定时向云服务器上传识别数据和评估数据；所述云服务器根据收到的识别数据和评估数据来生成使用者所在地区的盲人通行路径及更新使用者所在地区的盲人地图。
6.根据权利要求1所述的智能引路拐杖，其特征在于：所述盲道识别模块包括Openmv摄像头，所述Openmv摄像头是以STM32H743VI 作为主控芯片，具有图像识别功能的最小系统；所述控制模块是由stm32f103芯片以及外围电路组成的最小系统；所述语音识别芯片选用LD3320A芯片；所述控制模块以三轴感应模块测量拐杖的姿态数据；所述三轴感应模块MPU6050模块用于采集拐杖的空间三轴的角度信息。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020827365.2U CN214632899U (zh) | 2020-05-18 | 2020-05-18 | 智能引路拐杖 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020827365.2U CN214632899U (zh) | 2020-05-18 | 2020-05-18 | 智能引路拐杖 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN214632899U true CN214632899U (zh) | 2021-11-09 |
Family
ID=78443377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202020827365.2U Expired - Fee Related CN214632899U (zh) | 2020-05-18 | 2020-05-18 | 智能引路拐杖 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN214632899U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114120584A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-03-01 | 肖鹏 | 一种基于大数据导航的盲人专用盲道导向警示系统 |
| CN114191267A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-03-18 | 南通大学 | 一种轻量级的复杂环境下智能辅助盲人出行方法及其系统 |
-
2020
- 2020-05-18 CN CN202020827365.2U patent/CN214632899U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114120584A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-03-01 | 肖鹏 | 一种基于大数据导航的盲人专用盲道导向警示系统 |
| CN114191267A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-03-18 | 南通大学 | 一种轻量级的复杂环境下智能辅助盲人出行方法及其系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103126862B (zh) | 基于gps、gprs和rfid的室外导盲机器人及导航定位方法 | |
| WO2018227987A1 (zh) | 自动行走的行李箱、智能设备及系统 | |
| CN214632899U (zh) | 智能引路拐杖 | |
| EP2194435A2 (en) | Garment worn by the operator of a semi-autonomous machine | |
| CN106890067A (zh) | 室内盲人导航机器人 | |
| CN109259948B (zh) | 辅助驾驶轮椅 | |
| KR101421172B1 (ko) | 셔틀로봇 플랫폼을 이용한 무인운송차량 | |
| CN205094948U (zh) | 智能视觉导盲手杖 | |
| CN113791627B (zh) | 一种机器人导航方法、设备、介质和产品 | |
| CN105232296A (zh) | 一种智能导盲杖及导盲系统 | |
| Lu et al. | Assistive navigation using deep reinforcement learning guiding robot with UWB/voice beacons and semantic feedbacks for blind and visually impaired people | |
| CN107588780A (zh) | 一种智能导盲系统 | |
| US20230117848A1 (en) | Method, system and device for analyzing pedestrian motion patterns | |
| KR102184598B1 (ko) | 자율주행차량의 운전자 응급상황발생판단에 기반한 주행예측 및 안전주행시스템 | |
| CN111035543A (zh) | 一种智能导盲机器人 | |
| Alwi et al. | Survey on outdoor navigation system needs for blind people | |
| CN107525520A (zh) | 语音导盲设备 | |
| CN115416047B (zh) | 一种基于多传感器四足机器人的助盲系统和方法 | |
| CN113075926A (zh) | 一种基于人工智能的导盲机器狗 | |
| WO2022077408A1 (zh) | 一种智能盲道系统、基于智能盲道系统的盲人行走辅助装置及方法 | |
| CN113370225A (zh) | 一种盲人引导服务机器人系统 | |
| Hersh et al. | Mobility: an overview | |
| CN217046427U (zh) | 一种智能导盲机器人 | |
| CN110539305A (zh) | 一种用于小区安保的智能机器人管理控制系统 | |
| CN112965494B (zh) | 固定区域纯电动自动驾驶专用车控制系统及方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20211109 |