DE4409447A1 - Ultra-Schall-Brille - Google Patents

Ultra-Schall-Brille

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DE4409447A1
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Gerd E F Steffen
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Steffen Christine 96117 Memmelsdorf De
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/08—Devices or methods enabling eye-patients to replace direct visual perception by another kind of perception
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G—PHYSICS
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    • G01S15/86—Combinations of sonar systems with lidar systems; Combinations of sonar systems with systems not using wave reflection
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    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/93—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes

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Description

Ultra-Schall-Sensoren können berührungslos Hindernisse erkennen. Das geschieht in der Weise, indem sie in eine Richtung einen Schall senden und das Echo, das ein Körper zurückwirft, registrieren.
Dieses Verfahren ist in der Natur von den Fledermäusen bekannt. Das gleiche Verfahren wird z. B. auch bei fahrerlosen Wagen in der automatischen Fertigung genutzt. Die Ultra-Schall-Sensoren sind auch in der Lage, aus der Laufzeit des Signales die Entfernung des Hindernisses zu erkennen.
Erfindungsgemäß werden an einer Art Brille im ungefähren Augenabstand zwei Ultra-Schall-Sensoren angebracht, deren Schallkeulen nach vorne gerichtet sind.
Die Reichweite beträgt ca. 2,5 Meter und ist über eine Elektronik kontinuierlich bis auf ca. 1 Meter reduzierbar.
Die Ultra-Schall-Sensoren geben ein Analogsignal aus. Am Bügel der "Brille" ist auf jeder Seite ein Tongenerator angebracht. Diese Tongeneratoren geben analog des Signales ein sich in der Frequenz verändernden Ton ab.
Damit kann der Blinde Hindernisse hören.
Durch Bewegung des Kopfes und dadurch entstehender Veränderung des Tones, kann der Blinde feststellen, ob es sich um einen Pfahl, eine Ecke oder um eine Wand handelt.
Auch die Erkennung, ob sich das Hindernis rechts oder links befindet, ist möglich.
Über die verschiedenen Tonhöhen der beiden Seiten ist es ebenfalls möglich, den Verlauf - fliehend, senkrecht oder steigend - einer Wand zur Blickrichtung zu erkennen.
Um die Interpretation des Signales zu erweitern, kann ebenfalls in Blickrichtung ein IR-Sensor angebracht werden, so daß auch kalte und warme Gegenstände (z. B. Wand oder Mensch) erkannt werden können.
Um das Gewicht der Brille nicht zu hoch werden zu lassen, ist es sinnvoll die Steuereinheit von der Brille (Sensoreinheit) zu trennen. Die Steuereinheit kann dann um den Hals gehängt werden. Darin lassen sich auch gut zugänglich die Bedienungselemente, Batterien usw. unterbringen.
Bildbeschreibung
An einem Brillengestell (10) sind in etwa der Augenweite links und rechts je ein Sensor (USSl und USSr) befestigt. Die Blickrichtung (BR) der Sensoren ist gleich wie die Augen des Menschen nach vorne ausgerichtet.
Die Schallkeule (1) des Ultra-Schall-Sensors links (USSl) ist in die Blickrichtung (BR) ausgerichtet. Die Schallkeule (3) des Ultra-Schall-Sensors rechts (USSr) ist in die Blickrichtung (BR) ausgerichtet.
Das Blickfeld des Infrarot-Sensors (IRS) ist ebenfalls in die Blickrichtung (BR) ausgerichtet.
An dem Brillengestell (10) sind in Höhe der Ohren rechts und links Tongeneratoren (TGl, TGr und TG-IR) angebracht, die die Signale der Sensoren als identifizierbare Töne an die Ohren abstrahlen. Über die Ultra-Schall-Kabel (5) sind die Sensoren (USSl und USSr) flexibel mit der Bedieneinheit (BE) verbunden.
Mit den elektrischen Leitungen (6) sind die Tongeneratoren TGr, TGl und TG-IR flexibel mit der Bedieneinheit (BE) verbunden.
Die Bedieneinheit (BE) wird mittels der Halskette (10) um den Hals gehängt, um die Gewichtsbelastung der Brille zu verringern.
Bezugszeichenliste
BR Blickrichtung
BE Bedieneinheit
USSl Ultra-Schall-Sensor links
USSr Ultra-Schall-Sensor rechts
IRS Infrarot-Sensor
TGl Tongenerator links
TGr Tongenerator rechts
TG-IR Tongenerator für IR-Signal
1 Schallkeule von USSl
2 Blickfeld von IRS
3 Schallkeule von USSr
5 Ultra-Schall-Kabel
6 Elektrische Leitung
10 Brillengestell
11 Halskette

Claims (8)

1. Ultra-Schall-Brille dadurch gekennzeichnet, daß mit Sensoren (z. B. Ultra-Schall-Sensoren) das Blickfeld vor dem Menschen abgetastet wird und diese ein Signal initiieren aus dem die Entfernung zum Hindernis erkannt werden kann.
2. Ultra-Schall-Brille wie unter Position 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal der Sensoren in andere Signale umgesetzt werden, die signifikant an den Träger der Brille übermittelt werden.
3. Ultra-Schall-Brille wie unter Position 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Brille auch mit anderen und auch zusätzlichen Sensoren ausgerüstet sein kann, um andere Merkmale zu erspüren und diese in geeigneter Weise auf den Brillenträger zu übertragen.
4. Ultra-Schall-Brille wie unter Position 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronik und die Bedienelemente gesondert untergebracht sind.
5. Ultra-Schall-Brille wie unter Position 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronik und die Bedienelemente an der Brille integriert sind.
6. Ultra-Schall-Brille wie unter Position 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reichweite der Sensoren verstellbar ist.
7. Ultra-Schall-Brille wie unter Position 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reichweite der Sensoren in 1 bis mehrere Stufen verstellbar ist.
8. Ultra-Schall-Brille wie unter Position 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Brille mit Sensoren (z. B. Infrarot Sensoren) ausgerüstet werden kann, die Wärmestrahlen identifizieren können, und dieses Signal signifikant an den Träger der Brille übermitteln kann.
DE4409447A 1994-03-19 1994-03-19 Ultra-Schall-Brille Withdrawn DE4409447A1 (de)

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Cited By (4)

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