IT202000029795A1 - Dispositivo di ausilio all’orientamento - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'Invenzione Industriale dal titolo: ?Dispositivo di ausilio all?orientamento?

DESCRIZIONE

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo di ausilio all?orientamento, in particolare per persone ipovedenti o non vedenti.

I dispositivi di ausilio all?orientamento per persone affette da disabilit? visiva sono noti e disponibili in una molteplicit? di forme e tipologie sul mercato.

Un esempio ? la classica asta, che permette alla persona di tastare il terreno attorno a s?, per individuare muri, scalini o altri ostacoli, ma che tuttavia non ? in grado di guidare la persona verso un percorso stabilito.

Sono stati sviluppati pertanto sistemi di ausilio all?orientamento che guidano, mediante istruzioni non visuali, l?utente verso il percorso. Tali sistemi identificano una posizione e una direzione di marcia, e indicano all?utente il prossimo cambio di direzione da effettuare per seguire il percorso.

La grande maggioranza delle soluzioni tutt?oggi disponibili fa riferimento, principalmente, a sistemi di ausilio all?orientamento che vedono l?utente stesso come diretto portatore della strumentazione e/o sensoristica necessaria al corretto funzionamento dei vari sistemi, nonch? unico ricevente delle istruzioni relative ai cambi di direzione.

In tempi recenti ? stata esplorata la possibilit? di destinare vantaggiosamente parte della strumentazione e/o sensoristica al cane guida di accompagnamento.

I sistemi di ausilio all?orientamento presenti nello stato dell?arte non sono, infatti, dei validi sostituti dei cani guida, pertanto risulta vantaggioso pensare di destinare parte della strumentazione al cane stesso, lasciando in questo modo pi? libero nei movimenti l?utente.

Ad esempio, la domanda di brevetto US20070018890A1 ?Multi-sensor wayfinding device? descrive un dispositivo multi-sensore per la navigazione, sia all?aperto sia al chiuso, pensata per utenti con vista compromessa.

Il dispositivo comprende in combinazione almeno due sensori (sensore GPS, lettore RFID, sensore di rete wireless WiFi, bussola digitale, pedometro e potenzialmente altro), un?unit? di elaborazione del computer connessa ai sensori e mezzi software che operano sul computer per derivare informazioni circa la posizione.

La pluralit? di sensori permette una navigazione efficace sia all?aperto, sia al chiuso; a seconda di dove ci si trova, viene sfruttato uno o l?altro sensore per la navigazione ? GPS all?aperto, reti wireless e/o RFID al chiuso.

Grazie a tale dispositivo ? possibile impostare una destinazione desiderata sul computer, che calcola un percorso verso la destinazione voluta e fornisce in uscita istruzioni per raggiungere tale destinazione.

L?informazione in ingresso relativa alla destinazione che si vuole raggiungere pu? essere fornita tramite comando vocale in un microfono collegato al computer di elaborazione o per mezzo di un comando tattile, ad esempio su una tastiera coperta con etichette Braille.

Il segnale di ritorno che si riceve, ossia le indicazioni, possono essere fornite per mezzo ad esempio di altoparlanti e/o casse, cuffie e cuffie a conduzione ossea, che devono essere indossati dall?utente.

Le cuffie a conduzione ossea, in particolare, hanno il vantaggio di lasciare libero l?orecchio dell?utente durante l?utilizzo.

Il dispositivo pu? essere interamente indossato dall?utente ipovedente, alternativamente pu? essere fissato alla pettorina del cane guida.

In quest?ultimo caso, l?utente ipovedente deve indossare esclusivamente sull?avambraccio un computer BitsyX<TM>, un dispositivo per la trasmissione del comando vocale e il dispositivo per ricevere il segnale di ritorno, ossia i cambi di direzione.

Il GPS e il resto dell?attrezzattura sono invece montati direttamente sulla pettorina del cane guida, in particolare l?unit? GPS viene fissata sulla testa del cane o sul collo.

? infatti noto che il segnale GPS pu? essere ostruito da un corpo umano e, dal momento che in ?navigazione? il cane guida ? addestrato a camminare di fronte al padrone alla sua sinistra, questa posizione per l?unit? GPS garantisce che il segnale non venga ostruito.

Il posizionamento dei vari sensori sul cane guida tiene inoltre conto delle caratteristiche fisiche delle tre tipologie di cani guida pi? comuni, ossia cane da pastore tedesco, Labrador retriever e golden retriever.

Una soluzione di questo tipo, nonostante agevoli di molto l?utente ipovedente o non vedente, prevede tuttavia che egli rimanga concentrato durante l?intero percorso, dal momento che ? l?unico destinatario delle informazioni circa la direzione da seguire.

Un?altra soluzione fa invece riferimento al sistema interattivo per cani guida G-Navi.

Questo combina una pettorina per il cane guida e una cuffia che ? invece da posizionarsi attorno alla parte posteriore del collo dell?utente.

Per avviare il sistema di navigazione G-Navi, l?utente deve premere un tasto collocato sulla maniglia collegata alla pettorina del cane.

In risposta, la cuffia posta attorno al collo dell?utente vibrer? tre volte per tre secondi ciascuna, segno che il sistema di navigazione ? pronto all?uso.

A questo punto l?utente pu? selezionare una destinazione tramite il sistema di controllo vocale della cuffia che indossa, ma questa pu? anche essere gi? in memoria.

Le informazioni circa la direzione da seguire vengono ricevute dalla pettorina del cane; questa, sulla base delle istruzioni di navigazione ricevute, modifica l?angolo di inclinazione del collare ?orientando? la testa del cane nella direzione corretta.

L?utente riceve a sua volta un indicatore secondario sull?effettiva bont? del percorso lungo il quale il cane lo sta guidando per mezzo di un sensore posto nella cuffia che impartisce una vibrazione alla cuffia stessa ogni volta che vengono ricevute istruzioni di navigazione.

Questo indicatore secondario permette all?utente di capire se il cane lo stia effettivamente guidando nella direzione corretta.

Il sistema G-Navi, nonostante gli indubbi vantaggi legati al fatto di rendere il cane guida il principale ricevente delle istruzioni di navigazione, ancora non permette all?utente di essere completamente esente da strumentazione e/o sensoristica durante il tragitto.

Anzi, l?utente umano viene attivamente coinvolto nel tragitto dal momento che, mediante l?indicatore secondario di direzione, deve supervisionare il percorso seguito dal cane guida.

Esiste pertanto allo stato attuale l?esigenza non soddisfatta dallo stato dell?arte di un dispositivo di ausilio all?orientamento che liberi l?utente dalle varie componenti strumentali e/o sensoristiche necessarie al monitoraggio del percorso, in maniera tale che l?utente possa non essere parte attiva in detto percorso verso la destinazione stabilita.

La presente invenzione mira a superare gli inconvenienti della suddetta arte nota mediante un dispositivo di ausilio all?orientamento caratterizzato dal fatto di comprendere una pettorina provvista di una serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori da indossare sul dorso di un cane guida e una unit? di localizzazione provvista di antenna, dove detta unit? di localizzazione risulta in collegamento con almeno detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori.

Con il termine ?elemento di segnalazione a vibrazione? si fa qui riferimento a qualunque componente elettronico in grado, ricevuto un determinato segnale in ingresso, di emettere vibrazioni come segnale in uscita.

Con il termine ?elemento di segnalazione sonoro? si fa qui riferimento a qualunque componente elettronico in grado, ricevuto un determinato segnale in ingresso, di emettere in uscita suoni o ultrasuoni.

Con il termine ?unit? di localizzazione provvista di antenna? si pu? fare riferimento a qualunque ricevitore elettronico atto a ricevere almeno un segnale a radiofrequenza da almeno un satellite e procedere alla sua elaborazione per derivare informazioni relative alle coordinate geografiche.

Esempi di unit? di localizzazione di questo tipo possono essere, ad esempio, unit? di localizzazione GNSS (global navigation satellite system, sistema satellitare globale di navigazione).

Alternativamente, il termine ?unit? di localizzazione provvista di antenna? pu? fare riferimento ad una pluralit? di ancore di segnalazione (beacon) per gli ambienti interni.

Secondo una forma di attuazione, il dispositivo pu? essere suddiviso in due parti sulla base delle funzionalit?: una prima parte comprende gli elementi vibranti e/o sonori posizionati sulla pettorina, i quali fungono da attuatore del dispositivo.

A questa parte viene aggiunta una seconda parte, consistente nella detta unit? di localizzazione, dedicata al solo posizionamento.

La pettorina pu? essere di tipo qualsivoglia attualmente noto.

Secondo una forma di attuazione, detta pettorina comprende una prima fascia dorsale che avvolge parte del dorso e parte del torace del cane guida, una seconda fascia che cinge il torace di detto cane guida e una terza fascia che cinge il petto di detto cane guida, come meglio illustrato nelle Figure.

Secondo una forma di attuazione, il dispositivo pu? prevedere almeno un primo elemento di segnalazione posizionato sul lato sinistro della pettorina e almeno un secondo elemento di segnalazione posizionato sul lato destro della pettorina.

Almeno detti primo e secondo elemento di segnalazione possono risultare posizionati sul lato sinistro e sul lato destro della detta prima fascia dorsale della detta pettorina.

Alternativamente o in combinazione, almeno detti primo e secondo elemento di segnalazione possono risultare posizionati ai lati della terza fascia della pettorina che cinge il petto del cane guida.

Vantaggiosamente, detti elementi di segnalazione possono trasmettere al cane una vibrazione sul suo lato sinistro e/o sul suo lato destro a seconda della direzione lungo la quale il cane guida deve indirizzarsi, come verr? in seguito dettagliatamente descritto.

Ulteriori elementi di segnalazione a vibrazione possono risultare posizionati in altri punti della pettorina, sia su detta prima, seconda e/o terza fascia senza alcuna forma di limitazione.

Lo stesso si pu? prevedere in combinazione o in alternativa con un?emissione sonora, per la generazione di suoni o ultrasuoni.

I cani, infatti, sono molto sensibili alle emissioni sonore e possono essere addestrati per riconoscere istruzioni anche utilizzando basse intensit? di emissione.

Particolarmente vantaggioso ? l?utilizzo di ultrasuoni, che non sono facilmente udibili dall?orecchio umano, mentre sono facilmente discriminabili dai cani. Ci? consente di impartire istruzioni al cane senza disturbare le persone.

In alternativa ? possibile utilizzare frequenze sonore nell?intervallo acustico, ossia nella zona udibile all?orecchio umano.

Secondo una forma di attuazione preferita, il dispositivo pu? prevedere almeno due elementi di segnalazione posizionati sul lato sinistro della pettorina e almeno due elementi di segnalazione posizionati sul lato destro della detta pettorina.

Detti almeno due elementi di segnalazione per lato risultano preferibilmente posizionati sullo stesso asse e in maniera tale che uno degli almeno due elementi presenti sullo stesso lato risulti posizionato, su detta pettorina, in prossimit? della testa del cane guida, e l?almeno un altro elemento risulti posizionato, sullo stesso asse del primo, in una posizione pi? lontana rispetto alla testa del cane guida, come meglio illustrato nelle Figure.

Vantaggiosamente, detti almeno due elementi di segnalazione per lato possono trasmettere al cane una vibrazione sul suo lato sinistro e/o sul suo lato destro a seconda della direzione lungo la quale il cane guida deve indirizzarsi e a seconda dell?entit? dello scarto del cane guida rispetto alla traiettoria da seguire, come verr? in seguito dettagliatamente descritto.

Secondo una forma di attuazione, anche l?unit? di localizzazione risulta posizionata sulla pettorina del cane guida.

Preferibilmente, l?unit? di localizzazione risulta posizionata nella zona sommitale della pettorina, in prossimit? del garrese del cane guida, su detta prima fascia dorsale della pettorina.

Vantaggiosamente, il posizionamento dell?unit? di localizzazione in detta posizione aumenta sensibilmente le prestazioni di ricezione e, conseguentemente, la precisione della localizzazione, dal momento che l?antenna viene a trovarsi rivolta verso l?alto e senza alcun elemento al di sopra a disturbarne la ricezione.

La serie di elementi di segnalazione a vibrazione e l?unit? di localizzazione risultano quindi ambedue posizionate sulla pettorina.

Secondo una forma di attuazione, la serie di elementi di segnalazione a vibrazione e l?unit? di localizzazione risultano incorporate in detta pettorina.

Secondo una ulteriore forma di attuazione, detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione e l?unit? di localizzazione risultano posizionate sulla pettorina mediante appositi mezzi di fissaggio.

Detti mezzi di fissaggio possono fare riferimento, in maniera puramente descrittiva e non limitativa, a qualunque mezzo noto nello stato dell?arte, ad esempio una clip, un sistema di chiusura a strappo in tessuto e altro.

Come detto, l?unit? di localizzazione ? provvista di un?antenna.

Secondo una forma di attuazione, detta antenna ? del tipo elicoidale.

Le antenne di questa tipologia sono infatti meno soggette al problema della direzionalit?, e possono quindi garantire una migliorata ricezione.

Come detto, l?unit? di localizzazione risulta in collegamento con almeno detta serie di elementi di segnalazione.

Secondo una forma di attuazione, la serie di elementi di segnalazione a vibrazione e l?unit? di localizzazione risultano provviste ciascuna di almeno una unit? di ricetrasmissione per detto collegamento.

Secondo una ulteriore forma di attuazione, il dispositivo oggetto della presente domanda di brevetto comprende una interfaccia di comando.

Detta interfaccia di comando pu? fare riferimento, senza alcuna limitazione, a qualunque dispositivo elettronico atto ad essere posto in collegamento con la detta unit? di localizzazione e/o la detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione.

Preferibilmente, detto collegamento tra l?unit? di localizzazione, la serie di elementi di segnalazione e l?interfaccia di comando consiste di una comunicazione wireless.

L?interfaccia di comando ? vantaggiosamente operabile dall?utente con disabilit? visiva.

Secondo una forma di attuazione, detta interfaccia di comando operabile dall?utente risulta atta ad impostare una destinazione da raggiungere.

Secondo una ulteriore forma di attuazione, detta interfaccia di comando operabile dall?utente risulta atta ad impostare una o pi? modalit? di vibrazione di almeno un elemento della detta serie di elementi di segnalazione.

Preferibilmente, detta interfaccia di comando ? uno smartphone.

Vantaggiosamente, detta interfaccia di comando permette, mediante la selezione di una determinata impostazione da parte di detto utente, di avviare il dispositivo in oggetto.

Oggetto della presente domanda di brevetto ? inoltre un metodo di operazione di un dispositivo di ausilio all?orientamento per persone con disabilit? visiva caratterizzato dal fatto di comprendere una pettorina provvista di una serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori da indossare sul dorso di un cane guida, almeno un detto elemento di segnalazione essendo posizionato sul lato sinistro della detta pettorina e almeno un detto elemento di segnalazione essendo posizionato sul lato destro della detta pettorina, comprendendo il dispositivo un?unit? di localizzazione provvista di antenna.

Il metodo prevede i seguenti passi:

a) definizione di un percorso come grafo di punti consecutivi verso una destinazione;

b) identificazione in tempo reale della posizione e della direzione di marcia del cane guida;

c) calcolo in tempo reale dello scarto, ossia la differenza angolare, tra la direzione verso il prossimo punto da raggiungere e la direzione di marcia rilevata;

d) attivazione in una condizione di vibrazione e/o emissione sonora di almeno un elemento segnalatore per indicare al cane guida una modifica della direzione di marcia fino al raggiungimento della direzione corretta verso il prossimo punto da raggiungere.

Secondo una forma di attuazione del metodo, detto dispositivo comprende inoltre una interfaccia di comando.

Inizialmente, un utente con disabilit? visiva seleziona, mediante detta interfaccia di comando, una destinazione, attivando il dispositivo oggetto dell?invenzione.

Il dispositivo di ausilio all?orientamento indica la direzione di cammino secondo il grafo del percorso che porta dal punto di partenza dell?utente al punto di destinazione.

La direzione di cammino viene indicata dal dispositivo mediante l?attivazione dell?elemento di segnalazione a vibrazione pi? prossimo all?angolo corretto.

A quel punto il cane guida deve modificare la propria direzione di marcia verso quanto indicato dall?elemento di segnalazione attivato, fino ad una direzione di marcia corretta.

Detto cane guida risulta in grado di eseguire dette istruzioni a seguito di un periodo iniziale di addestramento.

Secondo una prima forma di attuazione, detto dispositivo di ausilio all?orientamento pu? comprendere un elemento di segnalazione centrale frontale.

Detto elemento di segnalazione centrale pu?, preferibilmente, essere posizionato sulla terza fascia di detta pettorina che cinge il petto del cane guida.

La vibrazione di detto elemento di segnalazione centrale frontale risulta attivata quando la direzione di marcia ? portata nella direzione corretta dal cane guida.

La vibrazione di detto elemento ? il segnale che permette al cane guida di capire di essere rivolto nella direzione corretta.

La vibrazione pu? essere continua per tutto il tempo in cui la direzione mantenuta dal cane guida ? corretta.

In alternativa, ? possibile attivare una vibrazione centrale per un tempo prestabilito, sufficiente a comunicare al cane guida di aver assunto la direzione corretta, e poi disattivare la vibrazione centrale.

Secondo una seconda forma di attuazione, alternativa alla precedente, quando la direzione di marcia del cane guida ? portata nella direzione corretta, ci? viene segnalato a detto cane guida mediante la vibrazione contemporanea di almeno un elemento di segnalazione posizionato sul lato sinistro della pettorina e di almeno un elemento di segnalazione posizionato sul lato destro della pettorina.

La vibrazione pu? essere continua per tutto il tempo in cui la direzione mantenuta dal cane guida ? corretta.

In alternativa, ? possibile attivare una vibrazione per un tempo prestabilito, sufficiente a comunicare al cane guida di aver assunto la direzione corretta, per poi disattivarla.

Secondo una terza forma di attuazione, alternativa a detta prima forma di attuazione e a detta seconda forma di attuazione, quando la direzione di marcia del cane guida ? portata nella direzione corretta, ci? viene segnalato a detto cane guida mediante l?assenza di vibrazioni.

I passi di metodo e le forme esecutive sopra descritte in relazione agli elementi di segnalazione a vibrazione possono essere previsti in combinazione o in alternativa con corrispondenti passi di metodo e forme esecutive effettuati mediante elementi di segnalazione sonori.

Queste ed altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno pi? chiaramente dalla seguente descrizione di alcuni esempi esecutivi illustrati nei disegni allegati in cui:

la fig. 1 illustra un primo esempio esecutivo schematizzato di dispositivo di ausilio all?orientamento secondo l?invenzione;

le fig. 2A-2B illustrano un esempio di disposizione della serie di elementi di segnalazione a vibrazione secondo l?esempio esecutivo schematizzato di fig. 1;

la fig. 3 illustra un secondo esempio esecutivo schematizzato di dispositivo di ausilio all?orientamento secondo l?invenzione;

la fig. 4 illustra il dispositivo di ausilio all?orientamento di fig. 1 comprendente una interfaccia di comando operabile da un utente con disabilit? visiva;

la fig. 5 illustra uno schema del metodo.

La figura 1 illustra un primo esempio esecutivo schematizzato di dispositivo di ausilio all?orientamento per persone con disabilit? visiva secondo la presente invenzione.

Il dispositivo comprende una pettorina 1 provvista di una serie di elementi di segnalazione a vibrazione 2 e una unit? di localizzazione 3 da indossare sul dorso di un cane guida 4.

Gli elementi a vibrazione sono del tipo attualmente noto e alimentati elettricamente e sono preferibilmente collegati tra loro via cavo, in alternativa sono alimentati in modo indipendente e comunicano mediante connessione wireless.

L?unit? di localizzazione 3 ? preferibilmente del tipo GNSS.

In alternativa, l?unit? di localizzazione 3 pu? utilizzare la comunicazione con una pluralit? di ancore o beacon disseminate in un ambiente per le applicazioni indoor.

La pettorina 1 secondo detto esempio esecutivo comprende una prima fascia dorsale 10 che avvolge parte del dorso e parte del torace del cane guida 4, una seconda fascia 11 che cinge il torace di detto cane guida e una terza fascia 12 che cinge il petto di detto cane guida.

Detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione 2 comprende almeno un elemento di segnalazione in posizione frontale centrale, posizionato sulla terza fascia 12 della pettorina 1 che cinge il petto di detto cane guida.

Detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione 2 comprende inoltre almeno due ulteriori elementi di segnalazione posizionati sulla prima fascia dorsale 10 della pettorina, in prossimit? del lato sinistro e/o del lato destro di detto cane guida 4.

L?unit? di localizzazione 3 risulta anch?essa posizionata sulla prima fascia dorsale 10 della pettorina, in zona sommitale e in prossimit? del garrese del cane guida 4.

Gli elementi di segnalazione a vibrazione 2 e l?unit? di localizzazione 3 sono preferibilmente alimentati da una batteria alloggiata sulla pettorina. La batteria vantaggiosamente ? ricaricabile e pu? essere estratta per essere ricaricata separatamente, in alternativa ? previsto un circuito di ricarica della batteria, collegabile ad un alimentatore.

La figura 2 illustra un esempio esecutivo schematizzato di disposizione di una pluralit? di elementi di segnalazione 21, 22, 23, 24, 25 della serie di elementi di segnalazione a vibrazione 2 sulla pettorina del cane guida secondo l?esempio esecutivo di fig 1.

In particolare, gli elementi di segnalazione a vibrazione 21, 24 risultano posizionati sul lato sinistro della fascia dorsale 10 della pettorina, e gli elementi di segnalazione a vibrazione 22, 25 risultano posizionati sul lato destro della fascia dorsale 10 della pettorina.

In particolare, gli elementi di segnalazione a vibrazione 21, 22 risultano posizionati in prossimit? della testa del cane guida, mentre gli elementi di segnalazione a vibrazione 24, 25 risultano posizionati ad una distanza maggiore dalla testa di detto cane guida, sullo stesso asse degli elementi di segnalazione 21, 22.

L?elemento di segnalazione 23, come in figura 1, risulta disposto, in posizione frontale centrale, sulla terza fascia 12 della pettorina 1 che cinge il petto di detto cane guida.

L?attivazione degli elementi di segnalazione 21, 24 o degli elementi di segnalazione 22, 25 durante il percorso comunica al cane guida la necessit? di eseguire un aggiustamento, pi? o meno rilevante, della direzione di marcia nella direzione segnalata dall?elemento vibrante.

Pi? dettagliatamente, l?attivazione degli elementi di segnalazione 21, 22 comunica al cane guida la necessit? di eseguire un aggiustamento lieve della direzione di marcia nella direzione segnalata dall?elemento vibrante; l?attivazione degli elementi di segnalazione 24, 25 comunica al cane guida la necessit? di eseguire un aggiustamento rilevante della direzione di marcia nella direzione segnalata dall?elemento vibrante.

Secondo questa forma esecutiva, l?attivazione dell?elemento di segnalazione 23 si verifica quando la direzione di marcia ? portata nella direzione corretta dal cane guida, a seguito degli aggiustamenti di traiettoria dovuti all?attivazione antecedente degli elementi di segnalazione posti sul lato destro e/o sinistro di detto cane guida.

La fig. 3 illustra un secondo esempio esecutivo schematizzato di dispositivo di ausilio all?orientamento per persone con disabilit? visiva secondo la presente invenzione.

Il dispositivo comprende una pettorina 1 provvista di una serie di elementi di segnalazione a vibrazione da indossare sul dorso di un cane guida 4.

Il dispositivo comprende inoltre una unit? di localizzazione, non mostrata in figura.

Il dispositivo comprende due elementi di segnalazione 21, 24 disposti sul lato sinistro della terza fascia 12 di una pettorina, in prossimit? del petto del cane guida 4.

In particolare, l?elemento di segnalazione a vibrazione 21 risulta posizionato in prossimit? della testa del cane guida, mentre l?elemento di segnalazione a vibrazione 24 risulta posizionato ad una distanza maggiore dalla testa di detto cane guida lungo la terza fascia 12 della pettorina, sullo stesso asse dell?elemento di segnalazione 21.

L?attivazione dell?elemento di segnalazione 21 o dell?elemento di segnalazione 24 durante il percorso comunica al cane guida la necessit? di eseguire un aggiustamento, pi? o meno rilevante, della direzione di marcia nella direzione segnalata dall?elemento vibrante.

L?attivazione di detto elemento di segnalazione 21 piuttosto che di detto elemento di segnalazione 24 o viceversa ? correlata all?entit? dello scarto rispetto alla corretta direzione di marcia.

Se lo scarto del cane guida rispetto alla direzione di marcia ? lieve, si attiver? l?elemento di segnalazione 21.

Se lo scarto del cane guida rispetto alla direzione di marcia ? elevato, si attiver? l?elemento di segnalazione 24.

La figura 4 illustra un utente affetto da disabilit? visiva 6 accompagnato da un cane guida 4 in procinto di iniziare un percorso verso una destinazione.

Il cane guida indossa il dispositivo schematizzato in fig. 1

L?utente 6 ? munito, in una mano, di una interfaccia di comando 7 consistente in uno smartphone e, nell?altra mano, di un guinzaglio 5 al quale ? vincolato il cane guida 4 mediante una pettorina.

Detta pettorina comprende una prima fascia dorsale 10 che avvolge parte del dorso e parte del torace del cane guida 4, una seconda fascia 11 che cinge il torace di detto cane guida e una terza fascia 12 che cinge il petto di detto cane guida.

Detta pettorina comprende un?unit? di localizzazione 3 e una serie di elementi di segnalazione a vibrazione 2.

L?unit? di localizzazione 3 risulta posizionata in zona sommitale sulla prima fascia dorsale 10 della pettorina, in prossimit? del garrese del detto cane guida 4.

In particolare, nell?esempio illustrato in figura, l?elemento di segnalazione centrale posizionato sulla terza fascia 12 della pettorina ? provvisto di una unit? di ricetrasmissione senza fili a corto raggio, preferibilmente una unit? bluetooth, per la comunicazione con lo smartphone 7 e/o con l?unit? di localizzazione 3, la quale ? a sua volta provvista di una unit? di ricetrasmissione senza fili a corto raggio.

In questo modo l?elemento di segnalazione centrale ? provvisto di una unit? di elaborazione che controlla l?intera pettorina 1, la quale pettorina 1 agisce cos? come un unico dispositivo.

L?unit? di elaborazione si occupa di comunicare con l?unit? di localizzazione e di gestire la corretta attivazione degli elementi di segnalazione in tempo reale.

L?unit? di ricetrasmissione della pettorina comunica con lo smartphone 7 dell?utente 6, il quale smartphone 7 comunica a sua volta con l?unit? di ricetrasmissione dell?unit? di localizzazione 3.

Lo smartphone 7 ? opportunamente provvisto di una app di gestione della comunicazione tra elementi di segnalazione e unit? di localizzazione 3 e di impostazione degli stati di vibrazione della serie di elementi di segnalazione.

In questo modo, lo smartphone 7 opera come un hub per la comunicazione tra unit? di localizzazione 3 e la serie di elementi di segnalazione 2 e garantisce quindi il collegamento dell?unit? di ricetrasmissione degli elementi di segnalazione con l?unit? di localizzazione 3.

Alternativamente, lo smartphone 7 comunica unicamente con l?unit? di ricetrasmissione prevista nell? elemento di segnalazione centrale, mentre questa comunica direttamente con l?unit? di localizzazione 3.

La figura 5 illustra uno schema del metodo di operazione del dispositivo sopra descritto, secondo la presente invenzione.

Detto metodo pu? essere operato indistintamente con gli esempi attuativi del dispositivo di tutte le Figure precedenti.

Il metodo inizia con la definizione 90 di un percorso, che mette in collegamento un punto di partenza con un punto di destinazione come grafo di punti consecutivi.

Si procede quindi con l?identificazione 91 in tempo reale della posizione e della direzione di marcia del cane guida 4 mediante l?unit? di localizzazione 3.

Viene effettuato il calcolo in tempo reale dello scarto tra la direzione verso il prossimo punto da raggiungere e la direzione di marcia rilevata 92.

Sulla base di queste informazioni si procede all?eventuale attivazione di almeno un elemento della serie di elementi di segnalazione a vibrazione 2.

In particolare, viene posto in una condizione di vibrazione l?elemento segnalatore pi? prossimo alla corretta direzione di marcia, per indicare al cane guida 4 una modifica della direzione di marcia fino al raggiungimento della direzione corretta verso il prossimo punto da raggiungere 93.

Se lo scarto tra la direzione seguita dal cane guida e la corretta direzione di marcia ? lieve, si attiver? l?elemento di segnalazione pi? prossimo, sul lato sinistro o sul lato destro della pettorina, alla testa del cane guida.

Se lo scarto tra la direzione seguita dal cane guida e la corretta direzione di marcia ? considerevole, si attiver? un elemento di segnalazione pi? lontano, sul lato sinistro o sul lato destro della pettorina, dalla testa del cane guida rispetto al caso precedente.

Il cane guida 4 varia la direzione di marcia come indicato dall?elemento di segnalazione e si porta nella direzione corretta prevista dal percorso.

Questa ? resa identificabile al cane guida attraverso la vibrazione di un elemento di segnalazione centrale posizionato sulla terza fascia della detta pettorina che cinge il petto del cane guida o attraverso la vibrazione contemporanea di almeno un elemento di segnalazione disposto sul lato sinistro della pettorina e di almeno un elemento di segnalazione disposto sul lato destro della pettorina o attraverso la disattivazione di vibrazioni su detta pettorina.

Quanto fin qui descritto in relazione agli elementi di segnalazione a vibrazione pu? essere previsto, in combinazione o in alternativa, con elementi di segnalazione sonori.

Tali elementi sono vantaggiosamente provvisti di emettitori sonori che operano in uno spettro di frequenze udibili o degli ultrasuoni.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI

1. Dispositivo di ausilio all?orientamento per persone con disabilit? visiva,

caratterizzato dal fatto che

comprende una pettorina (1) provvista di una serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori (2) da indossare sul dorso di un cane guida (4) e una unit? di localizzazione (3) provvista di antenna, essendo detta unit? di localizzazione (3) in collegamento con almeno detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori (2).

2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 in cui almeno un elemento di segnalazione (21) di detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori (2) risulta posizionato sul lato sinistro della detta pettorina (1) e almeno un elemento di segnalazione (22) risulta posizionato sul lato destro della detta pettorina (1).

3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 e 2 in cui detta unit? di localizzazione (3) risulta posizionata su detta pettorina (1) di detto cane guida (4).

4. Dispositivo secondo una o pi? delle precedenti rivendicazioni in cui detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori (2) e detta unit? di localizzazione (3) risultano incorporate in detta pettorina (1)

5. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni dalla 1 alla 3 in cui detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori (2) e detta unit? di localizzazione (3) risultano posizionate su detta pettorina (1) mediante appositi mezzi di fissaggio.

6. Dispositivo secondo una o pi? delle precedenti rivendicazioni in cui la detta antenna ? del tipo elicoidale.

7. Dispositivo secondo una o pi? delle precedenti rivendicazioni in cui la detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori (2) e la detta unit? di localizzazione (3) risultano provviste di almeno una unit? di ricetrasmissione per detto collegamento.

8. Dispositivo secondo una o pi? delle precedenti rivendicazioni comprendente una interfaccia di comando (7), la quale interfaccia di comando ? operabile da un utente con disabilit? visiva (6) essendo detta interfaccia di comando in collegamento con detta unit? di localizzazione (3) e/o detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori (2).

9. Dispositivo secondo una o pi? delle precedenti rivendicazioni in cui detto collegamento consiste di una comunicazione wireless.

10. Metodo di operazione di un dispositivo di ausilio all?orientamento per persone con disabilit? visiva comprendente una pettorina provvista di una serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori (2) da indossare sul dorso di un cane guida (4), almeno un elemento di segnalazione (21) di detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori essendo posizionato sul lato sinistro della detta pettorina (1) e almeno un elemento di segnalazione (22) essendo posizionato sul lato destro della detta pettorina (1), comprendendo il dispositivo un?unit? di localizzazione provvista di antenna, il quale metodo prevede i seguenti passi:

a) definizione di un percorso come grafo di punti consecutivi verso una destinazione;

b) identificazione in tempo reale della posizione e della direzione di marcia del cane guida (4);

c) calcolo in tempo reale dello scarto tra la direzione verso il prossimo punto da raggiungere e la direzione di marcia rilevata;

d) attivazione in una condizione di vibrazione e/o emissione sonora di almeno un elemento segnalatore di detta serie di elementi di segnalazione a vibrazione e/o sonori (2) per indicare al cane guida (4) una modifica della direzione di marcia fino al raggiungimento della direzione corretta verso il prossimo punto da raggiungere.