DE202012006247U1

DE202012006247U1 - Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille Tragbare Orientierungshilfe für Blinde und Sehbehinderte.

Info

Publication number: DE202012006247U1
Application number: DE201220006247
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-06-28
Filing date: 2012-06-28
Publication date: 2012-10-25
Anticipated expiration: 2022-06-29

Abstract

Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille. Ist eine taktile portable Vorrichtung, für Blinde und stark sehbehinderte, gemäß dem Prinzip der Infrarot-Reflexion. Gekennzeichnet durch: die Entfernungen können am Hals über Vibrationen gespürt werden.

Description

Stand der Technik:
Herkömmlicherweise orientieren sich blinde Menschen mit einem Langstock oder seltener, über ein Videokamerasystem mit Laptop oder über einen auf Ultraschall basierenden Blindenstock.
Der Nachteil beim bekannten Stand der Technik ist, dass ...

1.) Auf Ultraschall basierende Blindenstöcke: für Tiere ein unangenehmer Ultraschallton zu hören ist. Gerade mit Blindenhunde sollte man diese Ultraschall-Frequenzen vermeiden.
2.) Bei schallabsorbierenden Flächen kein genaues Messergebnis möglich ist. z. B. Sofa, Vorhang, Teppiche.
3.) Bei Videokamerasystemen ein Computer erforderlich ist. Das hat zumindest den Nachteil, dass ständig eine Tasche (Rucksack) mitgeführt werden muss und dies preislich schwer finanzierbar ist.
4.) Man einen Kopfhörer tragen muss, wenn das Kamerabild in einen Ton umgewandelt wird und somit Umweltgeräuschüberlagerungen verursacht werden.
5.) Es einer mindestens dreiwöchigen Einlernphase bedarf.

Diese Probleme werden dadurch gelöst, dass ...
Ein berührungsloses absuchen der Umgebung über Infrarot Licht ermöglicht wird.

1.) Das Infrarotlicht nicht sichtbar für Menschen ist. Dies hat keinerlei Nachteile für Blindenhunde oder anderen Lebewesen.
2.) Von alle Dingen, die von Licht reflektiert werden, kann die Entfernung gemessen werden. Kurzum alles Sichtbare, was von Licht reflektiert wird, auch Glasscheiben, Glastüren etc. Die IR-Brille kann als Ergänzung zum herkömmlichen Blindenlangstock getragen werden.
3.) Die IR-Brille hat einen geringen Stromverbrauch. Sie hat ein geringes Gewicht von ca. 147 g inkl. Batterie und Vibrationsmotoren. Die IR-Brille selbst wiegt 79 g. Sie benötigt keinen Computer.
4.) Da sich die drei Vibrationsmotoren am Hals befinden sind kaum Umweltgeräuschüberlagerungen wahrnehmbar.
5.) Der Umgang ist leicht erlernbar. Die entsprechenden Vibrationsmotoren vibrieren am Hals wenn sich zum Beispiel ein Gegenstand oder eine Person in eingestellter Reichweite befindet. Je näher der Blinde einem Gegenstand oder einer Person kommt, desto schneller ist die Vibrationsfrequenz der Vibrationsmotoren.

Aufgabe der Erfindung ist, dass ...
eine tragbare Orientierungshilfe, für Blinde Menschen die Informationen der Umgebung liefern kann.
Die IR-Brille eignet sich auch für taubblinde Menschen.
Zusätzliche Lichterkennungsfunktion, spürbar über den mittleren Vibrationsmotor.
Die IR-Brille misst die Entfernung mittels unsichtbaren Infrarotlichts.
Die Entfernung kann über die Vibrationen am Hals gespürt werden.
Weitere Ausgestaltung der Erfindung:
Die einfache Handhabung und der geringe Stromverbrauch so wie ein geringes Gewicht, die Freiheit der Hände und der Gewinn der Zusatzinformationen der Umgebung.
Zeichnung 1. Figur 1. zeigt ...
eine Seitenansicht der IR-Brille mit Vibrationsmotoren (1, 2, 3) und Batteriehalterung (6).
Zeichnung 2. Figur 1. zeigt ...
eine Draufsicht im Querschnitt der IR-Brille mit den drei Vibrationsmotoren (1, 2, 3) so wie ein vereinfachtes Anschlussschema und der Verlauf der drei Infrarot Lichtkegel (A, B, C).
Zeichnung 3. Figur 1. zeigt ...
den Ein- und Ausgang der optischen Infrarot Signale.
Zeichnung 3. Figur 2. zeigt ...
die Seitenansicht, wie die IR-Brille getragen wird mit dem Verlauf der Infrarot Signale und derer Reflexion.
Nutzen: Entfernungsmessung für Blinde über Vibrationen:

1. Durch die einfache Handhabung der IR-Brille ist es schnell möglich, den Umgang mit dieser zu erlernen.
2. Die IR-Brille kann Gegenstände schon auf einer Entfernung von bis zu 15 m erkennen, ohne die Gegenstände zu berühren.
3. In einer fremden Wohnung ist es mit der IR-Brille kein Problem mehr Gegenstände auf einem Tisch genau zu lokalisieren, ohne dass diese zu Bruch gehen.
4. Ferner kann man ohne Probleme auch in Augenhöhe (Zeichnung 3. Figur 2) die Umgebung abscannen wie z. B. in der Fußgängerzone
5. Oder in einem Kaufhaus, Lokal, Wohnung, U-Bahn oder in einem öffentlichen Gebäude.
6. Mit dem absuchen in Kopfhöhe vermeidet man, dass man sich ständig den Kopf anschlägt. Der konventionellen Blindenstock (Langstock) eignet sich nur um den unteren Fußbereich abzutasten.
7. Die IR-Brille eignet sich hervorragend um den oberen Bereich berührungslos abzusuchen, auch in engen Wohnungen, Gebäuden oder Treppenhäuser.
8. Empfohlen ist es, auf dem Gehweg, an einer Wand oder einem Gartenzaun entlangzugehen. Ohne dass man die Wand oder andere Gegenstände berührt.
9. Auch im Baustellenbereich, wenn Bretter oder Eisenstangen, in Brust- oder Kopfhöhe hervorstehen ist es gefährlich sich mit einem konventionellen Blindenstock (Langstock) zu bewegen.
10. Die IR-Brille erkennt auch: Absperrbänder, Stangen, Latten, Schranken, Wasser, Textil, also kurzum alles was von Licht reflektiert wird wie auch Glasscheiben, Glastüren etc.
11. Die Handhabung der IR-Brille funktioniert ähnlich wie bei einen Fernglas. Durch Kopfbewegungen kann das Umfeld abgesucht werden (Blickrichtung). Zusätzlich kann man damit den oberen Bereich gut ohne eine Berührung der Objekte absuchen.
12. Auch lässt sich die Form der Gegenstände mit der IR-Brille erkennen.
13. Die IR-Brille eignet sich auch für taubblinde Menschen.
14. Bei starker Sonneneinstrahlung werden die Infrarot-Messungen ungenau. Dieses Problem wird mit der Technischer Beschreibung (2/2) Nr. [0033] aufgeführten Merkmale gelöst.
15. Durch die Lichterkennung Funktion kann der Blinde von Straßenlaterne zu Straßenlaterne gelangen oder ein Elektroauto mit Beleuchtung orten und anhaltende Fahrzeuge erkennen.

Technische Beschreibung 1/2:
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille.
Die Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille, abgekürzt IR-Brille wird vorzugsweise am Kopf getragen, als Stirnband oder ähnlich einer Brille wie in Zeichnung 1. dargestellt.
Die IR-Brille sendet ein, zwei beziehungsweise drei Infrarot Signale aus, die von Gegenstände im eingestellten Bereich oder Personen reflektiert werden.
Die Reflexion kann von den zwei integrierten Infrarot-Empfänger IC's empfangen werden. Die Empfänger IC's (Punkt 15 & 11, Zeichnung 2) geben das empfangene Signal an die Vibrationsmotoren weiter.
Die 2 Infrarot-Empfänger IC's sind im Abstand von ca. 7 cm horizontal auf der integrierten Platine (Zeichnung 2 Punkt 9) angeordnet. Dies entspricht dem durchschnittlichen Abstand eines menschlichen Augenpaars.
Zeichnung 2. IR-Empfänger-Links (Punkt 15) und IR-Empfänger-Rechts (Punkt 11).
Befindet sich eine Person genau vor dem IR-Brillenträger (mittig) vibrieren beide Motoren.
Zeichnung 1. und 2. (Motor-Rechts 1 und Motor-Links 3).
In Zeichnung 2. dargestellt sind drei Infrarotlichtkegel (A, B und C), die von der IR-Brille abgestrahlt werden.
Die Länge der drei Infrarot-Lichtkegel (A, B und C) ist über den drehbaren Potentiometer (6) einstellbar. Zeichnung 2. Punkt 6.
Die IR-Brille Distanz Messung funktioniert bis Ca. 15 Meter.
Befindet sich eine Person oder ein Gegenstand im Lichtkegel A. Zeichnung 2. vibriert nur der Linke-Vibrationsmotor (Motor-Links Punkt 3, Zeichnung 2.).
Ist eine Person oder ein Gegenstand im Bereich des Infrarot-Lichtkegel B. Zeichnung 2. vibrieren beide Vibrationsmotoren (Motor-Recht Punkt 1 und Motor-Links Punkt 3, Zeichnung 2.).
Ist eine Person oder ein Gegenstand im Bereich des Infrarot-Lichtkegel C. Zeichnung 2., vibriert nur der Vibrationsmotoren Motor-Rechts Punkt 1, Zeichnung 2.
Je näher eine Person oder ein Gegenstand der IR-Brille kommt, desto schneller die Vibrationsfrequenz der Motoren.
Diese Funktion ist umschaltbar mit dem Schiebeschalter Zeichnung 2. Punkt 10.
Kommt nun eine Person oder ein Gegenstand in den IR-Lichtkegelbereich vibriert der entsprechende Vibrationsmotor sofort mit der vordefinierten, gleichbleibender Vibrationsfrequenz.
Vorzugsweise werden die Vibrationsmotoren um den Hals getragen, so wie in Zeichnung 1. dargestellt.
Insgesamt werden drei Vibrationsmotoren um den Hals getragen.
Der Linke Punkt 3 und Rechte-Motor Punkt 1 dient zur Distanz Messung, Zeichnung 2.
Der mittlere Vibrationsmotor Punkt 2 hat die Aufgabe Lichtquellen zu lokalisieren, so wie deren Lichtstärke zu messen, Zeichnung 2.
Je heller die Lichtquelle desto schneller die Vibrationsfrequenz des mittleren Motors Punkt 2. Zeichnung 2. Die Lichtquellen Lokalisierung folgt in Blickrichtung.
Durch den Licht Erkennungs-Schalter Punkt 4, Zeichnung 2., kann die Lichterkennung tagsüber deaktiviert werden.
Die IR-Brille ist zur Lichterkennung mit einem Fotowiderstand (14) bestückt Zeichnung 2.
Die Empfindlichkeit der Helligkeitserkennung kann über den drehbaren Potentiometer (8) eingestellt werden. Zeichnung 2. Punkt 8.
Technische Beschreibung 2/2:
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille.
Die Stromzufuhr erfolgt über eine 9 Volt Blockbatterie Punkt 7, Zeichnung 1, oder einem baugleichen Akku.
Die Batteriehalterung Punkt 6, befindet sich an derselben Aufhängung, nur unterhalb, an der sich auch die 3 Vibrationsmotoren (1, 2, 3), befinden, Zeichnung 1.
Weiter ist die Batteriehalterung (6), mit einer Ladebuchse (5), versehen.
An der Batteriehalterung befindet sich zusätzlich noch ein Hauptschalter (4), Zeichnung 1.
Über ein mehradriges Verbindungskabel Punkt 11, Zeichnung 1, zur IR-Brille wird dieselbe mit Strom versorgt.
Die Vibrationsmotoren (1, 2, 3), werden auch über das mehradrige Verbindungskabel angesteuert, Zeichnung 1.
Die Aufhängung, wird vorzugsweise um den Hals getragen, so dass die Vibrationen am Hals gespürt werden können.
Dabei ist darauf zu achten, dass der rechte Vibrationsmotor (1), rechts, getragen wird und der linke Vibrationsmotor (3), links am Hals, Zeichnung 1.
Beispiel: Befindet sich ein Gegenstand oder eine Person rechts vor dem Blinden vibriert der rechte Motor am Hals.
Die IR-Brille wird über ein verstellbares Gummiband Punkt 9, am Kopf fixiert. Zeichnung 1.
Der auf der internen Platine Punkt 9, befestigte Fototransistor Punkt 12, Zeichnung 2, hat die Aufgabe die Infrarotstrahlen (A, B, C), bei starker Sonneneinstrahlung proportional zu verstärken.
Die Reichweiteneinstellung erfolgt über einen drehbaren Potentiometer Punkt 6, Zeichnung 2. der seitlich rechts an der IR-Brille angeordnet ist.
Daneben befindet sich speziell für die Entfernungsmessung ein Ein/Aus Schalter Punkt 5, Zeichnung 2.
Die Lichterkennung-Einstellungsempfindlichkeit erfolgt über einen drehbaren Potentiometer Punkt 8, Zeichnung 2., der seitlich links an der IR-Brille angeordnet ist.
Der Blinde hat so die Möglichkeit selbst einzustellen ab wann die IR-Brille reagiert.
Daneben befindet sich speziell für die Lichterkennung, ein Ein/Aus-Schalter (Zeichnung 2, Punkt 4)
IR-Empfänger-Links Punkt 3 und IR-Empfänger-Rechts Punkt 1, Zeichnung 2. haben die Aufgabe, das reflektierende Infrarot-Licht zu demodulieren, und die Vibrationsmotoren (Zeichnung 2, Punkt 1 und 3) ansteuern.

Claims

Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille. Ist eine taktile portable Vorrichtung, für Blinde und stark sehbehinderte, gemäß dem Prinzip der Infrarot-Reflexion. Gekennzeichnet durch: die Entfernungen können am Hals über Vibrationen gespürt werden.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Schläfenseiten Vibrationsgeber (Zeichnung 1. Figur 1, Punkt 13) angebracht werden können.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass um den Hals hängende drei Vibrations-Motoren (Zeichnung 1. Figur 1, Punkt 1 und 2 und 3) angebracht sind.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass drei taktile Vibrationsgeber (Zeichnung 1, Figur 1, Punkt 1 und 2 und 3) angebracht sind. Bezogen auf Punkt 3 der Schutzansprüche.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass ein Fototransistor (Zeichnung 2, Punkt 12) auf der Platine (Zeichnung 2, Punkt 9) angebracht ist.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass zwei Infrarot-Empfänger (Punkt 15 und 11) auf der Platine (Punkt 9) angebracht sind, Zeichnung 2.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Infrarot-Sende-Dioden (Zeichnung 2. Punkt 13) angebracht sind.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein seitlich rechts befestigte drehbarer Potentiometer (Zeichnung 2. Punkt 6) zur Entfernung Einstellung angebracht ist.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein seitlich rechts befestigte Infrarot Ein/Aus-Schalter (Zeichnung 2. Punkt 5) angebracht ist.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem mehradrigen Verbindungskabel (Zeichnung 1, Punkt 11) zur Halsschlaufe (Zeichnung 1, Punkt 12) verbunden ist.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie an der Stirn oder über den Augen (Zeichnung 3. Figur 2.) getragen werden kann.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein seitlich links zu Lichterkennung, befestigter drehbarer Potentiometer (Zeichnung 2 Punkt 8) angebracht ist.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lichterkennungs-Fotowiderstand (Zeichnung 2 Punkt 14) auf der Platine (Zeichnung 2 Punkt 9) angebracht ist.
Taktile-Infrarot-Distanz Blindenbrille nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lichterkennung Ein/Aus-Schalter (Zeichnung 2 Punkt 4) angebracht ist.