JP5311389B2 - 視覚障害者用歩行支援装置及び視覚障害者用歩行支援システム - Google Patents
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Description
本発明は、視覚障害者が歩行するときに障害物を検知することで、視覚障害者の歩行を支援する視覚障害者用歩行支援装置に関するものである。
視覚障害者が屋外を歩行する際には、杖をつくことによって、周囲にある障害を確認しながら歩行している。しかし、従来の視覚障害者用杖では、障害物や上り階段、下り階段、壁、溝などがあっても杖が接触するまで検知できないことから、衝突事故が発生したり、落ちたりするなどの事故が発生するという問題があった。
上記特許文献１に開示の技術では、視覚障害者用の周辺情報認識装置を手の甲に装着し、距離が近い順に周辺情報認識装置の振動子を親指から小指方向に移動して振動させることで、人間の直感に沿った情報伝達を行うことができる。しかし、特許文献１では周辺情報認識装置を手の甲に装着させ、障害物の距離情報を伝達することができるが、指向性が広すぎるので障害物がある方向がわからなくなる。上記特許文献２に開示の技術では、杖の先端部に距離検知手段が配設され、杖のほぼ軸延長線上にある対象物との距離が設定範囲より長く、あるいは短くなったときに、この距離検知手段を作動させるようにすることで、前方に存在する溝や下り階段の有無、あるいは壁や上り階段の有無又は正常な地面や床面の存在等を、杖がこれらと接触する前に検知することができる。しかし、特許文献２では、杖の先端部のみに距離検知手段が配設されるので、正面方向あるいは上側方向にある対象物を検知するためには杖の先端部を上に揚げなければならないので、杖が他者にぶつかる恐れがあり危険であり、また杖を振り回さなければ複数の方向を検知することができない。上記特許文献３に開示の技術では、視覚障害者が歩行する進路上の所定空間における３次元データが取得され、取得された３次元データに基づいて、進路上の障害物が３次元的に検出される。そして、障害物の方向、高さ、大きさ、及び、視覚障害者から障害物までの距離をそれぞれ示す振動周波数が生成され、視覚障害者が振動を感じることが可能な複数の部位に分散的に装着された振動ユニットを介して、視覚障害者に障害物の方向、高さ、大きさ、及び、距離の伝達を行うことができる。しかし、特許文献３では、伝達される情報が複雑であるので、視覚障害者が装着した個々の振動ユニットからこの複雑な情報を瞬時に認識するのが困難である。以上のように、特許文献１、特許文献２、及び特許文献３には、視覚障害者用の周囲の障害物を容易に検出するとともに、検出した情報を視覚障害者に容易に伝達する事ができないという課題があった。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決できる視覚障害者用歩行支援装置を提供することを目的とする。
本発明の視覚障害者用歩行支援装置は、視覚障害者用の白杖に取り付けられた複数方向の障害物を検知可能な指向性を有する距離センサーと、前記距離センサーから障害物検知情報を入力する入力手段と、複数の振動子を動作させる振動子動作手段と、前記入力手段が入力した前記障害物検知情報に基づいて前記振動子動作手段により前記複数の振動子を動作させる制御手段とを備え、前記距離センサーは、検知角度を上下に調整できる複数の前記距離センサーからなり、前記距離センサーは、設定した複数方向の相異なる複数の設定範囲からなる距離範囲に障害物があるか否かを検知し、前記複数方向の前記複数の設定範囲と前記複数の振動子を対応付け、前記複数方向の前記複数の設定範囲で障害物を検出したときは対応する前記複数の振動子を前記距離センサー毎に異なる振動数で動作させ、前記複数の振動子の各々は、前記白杖を握る各々の指が触れる位置に個別に取り付けられていることを特徴としている。
本発明の視覚障害者用歩行支援システムは、視覚障害者用の白杖とベルトに取り付けられた複数方向の障害物を検知可能な指向性を有する距離センサーと、前記距離センサーから障害物検知情報を入力する入力手段と、複数の振動子を動作させる振動子動作手段と、前記入力手段が入力した前記障害物検知情報に基づいて前記振動子動作手段により前記複数の振動子を動作させる制御手段とを備え、前記距離センサーは、検知角度を上下に調整できる複数の前記距離センサーからなり、前記距離センサーは、設定した複数方向の相異なる複数の設定範囲からなる距離範囲に障害物があるか否かを検知し、前記複数方向の前記複数の設定範囲と前記複数の振動子を対応付け、前記複数方向の前記複数の設定範囲で障害物を検出したときは対応する前記複数の振動子を前記距離センサー毎に異なる振動数で動作させ、前記白杖の前記複数の振動子の各々は前記白杖を握る各々の指が触れる位置に個別に取り付けられ、及び前記ベルトの前記複数の振動子の各々は前記ベルトの左右と後ろの位置に取り付けられることを特徴としている。
本発明の視覚障害者用歩行支援システムは、視覚障害者用の白杖とベルトに取り付けられた複数方向の障害物を検知可能な指向性を有する距離センサーと、前記距離センサーから障害物検知情報を入力する入力手段と、複数の振動子を動作させる振動子動作手段と、前記入力手段が入力した前記障害物検知情報に基づいて前記振動子動作手段により前記複数の振動子を動作させる制御手段とを備え、前記距離センサーは、検知角度を上下に調整できる複数の前記距離センサーからなり、前記距離センサーは、設定した複数方向の相異なる複数の設定範囲からなる距離範囲に障害物があるか否かを検知し、前記複数方向の前記複数の設定範囲と前記複数の振動子を対応付け、前記複数方向の前記複数の設定範囲で障害物を検出したときは対応する前記複数の振動子を前記距離センサー毎に異なる振動数で動作させ、前記白杖の前記複数の振動子の各々は前記白杖を握る各々の指が触れる位置に個別に取り付けられ、及び前記ベルトの前記複数の振動子の各々は前記ベルトの左右と後ろの位置に取り付けられることを特徴としている。
本発明によれば、視覚障害者が歩行するときに視覚障害者の周囲にある障害物を検知し、視覚障害者に検知した障害物の情報を容易に伝達できる視覚障害者用歩行支援装置を提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態は、視覚障害者用歩行支援装置を備えた白杖で、この視覚障害者用歩行支援装置によって視覚障害者の周囲にある障害物を検出し、その情報を視覚障害者に伝達することができる。図１は、本発明の第１の実施の形態の白杖１の外観図である。図１に示すように、白杖１には、視覚障害者用歩行支援装置１０を備えている。白杖１の表面には、視覚障害者用歩行支援装置１０のセンサー１１と、振動子１３ａ、振動子１３ｂ、振動子１３ｃの３つの振動子が取り付けられている。センサー１１は、指向性と距離測定の機能を有し、予め決められた範囲(以下、設定範囲という)に障害物があるかを検知する機器で、障害物を検知する角度(以下、検知角度という)を自由に変更できる距離センサーである。視覚障害者用歩行支援装置１０は、予め定めた図１に示す第１〜第３の設定範囲に基づきセンサー１１の第１設定範囲に障害物を検知したときは、振動子１３ａを振動させ、センサー１１の第２設定範囲に障害物を検知したときは、振動子１３ｂを振動させ、センサー１１の第３設定範囲に障害物を検知したときは、振動子１３ｃを振動させる。また、振動子１３ａは、白杖１のグリップを握ったときに小指が触れる位置に取り付けられた振動子である。振動子１３ｂは、白杖１のグリップを握ったときに人差指が触れる位置に取り付けられた振動子である。振動子１３ｃは、白杖１のグリップを握ったときに親指が触れる位置に取り付けられた振動子である。
本発明の第１の実施の形態は、視覚障害者用歩行支援装置を備えた白杖で、この視覚障害者用歩行支援装置によって視覚障害者の周囲にある障害物を検出し、その情報を視覚障害者に伝達することができる。図１は、本発明の第１の実施の形態の白杖１の外観図である。図１に示すように、白杖１には、視覚障害者用歩行支援装置１０を備えている。白杖１の表面には、視覚障害者用歩行支援装置１０のセンサー１１と、振動子１３ａ、振動子１３ｂ、振動子１３ｃの３つの振動子が取り付けられている。センサー１１は、指向性と距離測定の機能を有し、予め決められた範囲(以下、設定範囲という)に障害物があるかを検知する機器で、障害物を検知する角度(以下、検知角度という)を自由に変更できる距離センサーである。視覚障害者用歩行支援装置１０は、予め定めた図１に示す第１〜第３の設定範囲に基づきセンサー１１の第１設定範囲に障害物を検知したときは、振動子１３ａを振動させ、センサー１１の第２設定範囲に障害物を検知したときは、振動子１３ｂを振動させ、センサー１１の第３設定範囲に障害物を検知したときは、振動子１３ｃを振動させる。また、振動子１３ａは、白杖１のグリップを握ったときに小指が触れる位置に取り付けられた振動子である。振動子１３ｂは、白杖１のグリップを握ったときに人差指が触れる位置に取り付けられた振動子である。振動子１３ｃは、白杖１のグリップを握ったときに親指が触れる位置に取り付けられた振動子である。
図２は、白杖１の視覚障害者用歩行支援装置１０の主要な制御構成を示す機能ブロック図である。以下、図２の視覚障害者用歩行支援装置１０の制御構成について説明する。
視覚障害者用歩行支援装置１０は、センサー１１、センサー入力部１２、振動子１３ａ、振動子１３ｂ、振動子１３ｃ、振動子動作部１４、制御部１５、メモリ１６から構成されている。また、制御部１５には障害物検知信号処理部１５１が設けられ、メモリ１６には障害物検知テーブル１６１と振動子状態テーブル１６２が設けられている。
センサー１１は、センサーが向けられている方向の３つの設定範囲である第１設定範囲、第２設定範囲、第３設定範囲に障害物があるかないかを検知する機器で、障害物を検知したかまたは検知していないかの信号を保持することができる。また、センサー１１は、第１設定範囲、第２設定範囲、第３設定範囲のいずれかの範囲内で障害物を検知したときは、どの設定範囲で障害物を検知したかを判別することができる。
センサー入力部１２は、センサー１１から周期的に第１設定範囲、第２設定範囲、第３設定範囲のいずれかの設定範囲で障害物を検知したかまたは検知していないかの信号(以下、障害物検知信号という)を入力し、後述する図３に示す障害物検知テーブル１６１に設定する部位である。
振動子１３ａ、振動子１３ｂ、振動子１３ｃは、制御部１５からの指令により動作し振動することによって、視覚障害者に障害物の存在を認識させるもので、視覚障害者はどの振動子が動作したかを認識することで、どの設定範囲に障害があるかを検知することができる。
振動子動作部１４は、制御部１５からの指令により振動子１３ａ、振動子１３ｂ、振動子１３ｃの動作と停止を制御する部位である。
制御部１５は、視覚障害者用歩行支援装置１０全体を制御するマイクロコンピュータを含む部位である。また、制御部１５には、センサー入力部１２が設定した図３に示す障害物検知テーブル１６１に基づいて、振動子動作部１４に振動子の動作または停止の指令を出力する障害物検知信号処理部１５１が設けられている。障害物検知信号処理部１５１は、障害物検知信号処理プログラムを実行することにより、障害物検知信号処理を行う。
メモリ１６は、制御部１５が実行するプログラムやプログラムで用いられるデータを記憶している書き換え可能な不揮発性メモリである。また、メモリ１６には、障害物検知テーブル１６１と振動子状態テーブル１６２が設けられている。障害物検知テーブル１６１は、図３に１例を示すような設定範囲ごとに障害物を検知したかしないかのデータ（以下、障害物検知有無）が設定されているテーブルである。例えば、１m以内の範囲(範囲≦１ｍ)を第１設定範囲とし、１ｍより大きく３ｍ以内の範囲(１ｍ<範囲≦３ｍ)を第２設定範囲とし、３ｍより大きく５ｍ以内の範囲（３<範囲≦５ｍ）を第３設定範囲と設定することができる。そしてセンサー１１が、第１設定範囲で障害物を検知したときは、第１設定範囲に対応する障害物検知有無に「１」が設定され、第１設定範囲で障害物を検知しないときは、第１設定範囲に対応する障害物検知有無に「０」に設定される。第２設定範囲と第３設定範囲の障害物検知有無についても、第１設定範囲と同様に設定される。振動子状態テーブル１６２は、図４に１例を示すような振動子１３ａ、振動子１３ｂ、振動子１３ｃごとに動作中であるか停止中であるかの振動子状態が設定されているテーブルである。振動子１３ａが動作中のときは、振動子状態に「１」を設定し、振動子１３ａが停止中のときは、振動子状態に「０」を設定する。振動子１３ｂと振動子１３ｃの振動子状態についても、振動子１３ａと同様に設定される。
図５は、センサー１１の設定範囲を第１設定範囲、第２設定範囲、第３設定範囲とするときに、センサー入力部１２が設定する障害物検知テーブル１６１に基づいて障害物検知信号を処理する障害物検知信号処理の流れを示すフローチャートである。以下、図５のフローチャートに示すステップ順に基づいて、障害物検知信号処理について説明する。
制御部１５が障害物検知信号処理部１５１を起動すると、障害物検知信号処理部１５１は、障害物検知信号処理を開始する。制御部１５は周期的に障害物検知信号処理部１５１を起動する。
（ステップＳ１０１）
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６から障害物検知テーブル１６１の設定範囲と障害物検知有無のデータを取り出す。
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６から障害物検知テーブル１６１の設定範囲と障害物検知有無のデータを取り出す。
（ステップＳ１０２）
障害物検知信号処理部１５１は、ステップＳ１０１で取り出した障害物検知テーブル１６１の第１設定範囲に対応する障害物検知有無から、第１設定範囲で障害物を検知したかを判定する。第１設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ１０２のＹｅｓ)ときは、振動子１３ａが停止中かを判定するステップＳ１０３に進む。また、第１設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ１０２のＮｏ)ときは、振動子１３ａが動作中かを判定するステップＳ１０５に進む。
障害物検知信号処理部１５１は、ステップＳ１０１で取り出した障害物検知テーブル１６１の第１設定範囲に対応する障害物検知有無から、第１設定範囲で障害物を検知したかを判定する。第１設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ１０２のＹｅｓ)ときは、振動子１３ａが停止中かを判定するステップＳ１０３に進む。また、第１設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ１０２のＮｏ)ときは、振動子１３ａが動作中かを判定するステップＳ１０５に進む。
(ステップＳ１０３)
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６に記憶されている振動子状態テーブル１６２から振動子１３ａに対応する振動子状態を取り出し、振動子１３ａが停止中であるかを判定する。振動子１３ａが停止中である(ステップＳ１０３のＹｅｓ)ときは、振動子１３ａを動作させるステップＳ１０４に進む。また、振動子１３ａが動作中である(ステップＳ１０３のＮｏ)ときは、第２設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ１０７に進む。
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６に記憶されている振動子状態テーブル１６２から振動子１３ａに対応する振動子状態を取り出し、振動子１３ａが停止中であるかを判定する。振動子１３ａが停止中である(ステップＳ１０３のＹｅｓ)ときは、振動子１３ａを動作させるステップＳ１０４に進む。また、振動子１３ａが動作中である(ステップＳ１０３のＮｏ)ときは、第２設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ１０７に進む。
（ステップＳ１０４）
ステップＳ１０４において、障害物検知信号処理部１５１は、制御部１５に振動子１３ａを動作するように通知する。制御部１５は、振動子動作部１４に振動子１３ａの動作を通知すると、振動子動作部１４が振動子１３ａを動作させる。また、障害物検知信号処理部１５１は、振動子状態テーブル１６２の振動子１３ａに対応する振動子状態を動作中とする。
ステップＳ１０４において、障害物検知信号処理部１５１は、制御部１５に振動子１３ａを動作するように通知する。制御部１５は、振動子動作部１４に振動子１３ａの動作を通知すると、振動子動作部１４が振動子１３ａを動作させる。また、障害物検知信号処理部１５１は、振動子状態テーブル１６２の振動子１３ａに対応する振動子状態を動作中とする。
(ステップＳ１０５)
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６に記憶されている振動子状態テーブル１６２の振動子１３ａに対応する振動子状態を取り出し、振動子１３ａが動作中であるかを判定する。振動子１３ａが動作中である(ステップＳ１０５のＹｅｓ)ときは、振動子１３ａを停止させるステップＳ１０６に進む。また、振動子１３ａが停止中である(ステップＳ１０５のＮｏ)ときは、第２設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ１０７に進む。
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６に記憶されている振動子状態テーブル１６２の振動子１３ａに対応する振動子状態を取り出し、振動子１３ａが動作中であるかを判定する。振動子１３ａが動作中である(ステップＳ１０５のＹｅｓ)ときは、振動子１３ａを停止させるステップＳ１０６に進む。また、振動子１３ａが停止中である(ステップＳ１０５のＮｏ)ときは、第２設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ１０７に進む。
（ステップＳ１０６）
ステップＳ１０６において、障害物検知信号処理部１５１は、制御部１５に振動子１３ａを停止するように通知する。制御部１５は、振動子動作部１４に振動子１３ａの停止を通知すると、振動子動作部１４が振動子１３ａを停止させる。また、障害物検知信号処理部１５１は、振動子状態テーブル１６２の振動子１３ａに対応する振動子状態を停止中とする。
ステップＳ１０６において、障害物検知信号処理部１５１は、制御部１５に振動子１３ａを停止するように通知する。制御部１５は、振動子動作部１４に振動子１３ａの停止を通知すると、振動子動作部１４が振動子１３ａを停止させる。また、障害物検知信号処理部１５１は、振動子状態テーブル１６２の振動子１３ａに対応する振動子状態を停止中とする。
（ステップＳ１０７）
障害物検知信号処理部１５１は、ステップＳ１０１で取り出した障害物検知テーブル１６１の第２設定範囲に対応する障害物検知有無から、第２設定範囲で障害物を検知したかを判定する。第２設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ１０７のＹｅｓ)ときは、振動子１３ｂが停止中かを判定するステップＳ１０８に進む。また、第２設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ１０７のＮｏ)ときは、振動子１３ｂが動作中かを判定するステップＳ１１０に進む。
障害物検知信号処理部１５１は、ステップＳ１０１で取り出した障害物検知テーブル１６１の第２設定範囲に対応する障害物検知有無から、第２設定範囲で障害物を検知したかを判定する。第２設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ１０７のＹｅｓ)ときは、振動子１３ｂが停止中かを判定するステップＳ１０８に進む。また、第２設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ１０７のＮｏ)ときは、振動子１３ｂが動作中かを判定するステップＳ１１０に進む。
(ステップＳ１０８)
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６に記憶されている振動子状態テーブル１６２から振動子１３ｂに対応する振動子状態を取り出し、振動子１３ｂが停止中であるかを判定する。振動子１３ｂが停止中である(ステップＳ１０８のＹｅｓ)ときは、振動子１３ｂを動作させるステップＳ１０９に進む。また、振動子１３ｂが動作中である(ステップＳ１０８のＮｏ)ときは、第３設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ１１２に進む。
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６に記憶されている振動子状態テーブル１６２から振動子１３ｂに対応する振動子状態を取り出し、振動子１３ｂが停止中であるかを判定する。振動子１３ｂが停止中である(ステップＳ１０８のＹｅｓ)ときは、振動子１３ｂを動作させるステップＳ１０９に進む。また、振動子１３ｂが動作中である(ステップＳ１０８のＮｏ)ときは、第３設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ１１２に進む。
（ステップＳ１０９）
ステップＳ１０９において、障害物検知信号処理部１５１は、制御部１５に振動子１３ｂを動作するように通知する。制御部１５は、振動子動作部１４に振動子１３ｂの動作を通知すると、振動子動作部１４が振動子１３ｂを動作させる。また、障害物検知信号処理部１５１は、振動子状態テーブル１６２の振動子１３ｂに対応する振動子状態を動作中とする。
ステップＳ１０９において、障害物検知信号処理部１５１は、制御部１５に振動子１３ｂを動作するように通知する。制御部１５は、振動子動作部１４に振動子１３ｂの動作を通知すると、振動子動作部１４が振動子１３ｂを動作させる。また、障害物検知信号処理部１５１は、振動子状態テーブル１６２の振動子１３ｂに対応する振動子状態を動作中とする。
(ステップＳ１１０)
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６に記憶されている振動子状態テーブル１６２から振動子１３ｂに対応する振動子状態を取り出し、振動子１３ｂが動作中であるかを判定する。振動子１３ｂが動作中である(ステップＳ１１０のＹｅｓ)ときは、振動子１３ｂを停止させるステップＳ１１１に進む。また、振動子１３ｂが停止中である(ステップＳ１１０のＮｏ)ときは、第３設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ１１２に進む。
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６に記憶されている振動子状態テーブル１６２から振動子１３ｂに対応する振動子状態を取り出し、振動子１３ｂが動作中であるかを判定する。振動子１３ｂが動作中である(ステップＳ１１０のＹｅｓ)ときは、振動子１３ｂを停止させるステップＳ１１１に進む。また、振動子１３ｂが停止中である(ステップＳ１１０のＮｏ)ときは、第３設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ１１２に進む。
（ステップＳ１１１）
ステップＳ１１１において、障害物検知信号処理部１５１は、制御部１５に振動子１３ｂを停止するように通知する。制御部１５は、振動子動作部１４に振動子１３ｂの停止を通知すると、振動子動作部１４が振動子１３ｂを停止させる。また、障害物検知信号処理部１５１は、振動子状態テーブル１６２の振動子１３ｂに対応する振動子状態を停止中とする。
ステップＳ１１１において、障害物検知信号処理部１５１は、制御部１５に振動子１３ｂを停止するように通知する。制御部１５は、振動子動作部１４に振動子１３ｂの停止を通知すると、振動子動作部１４が振動子１３ｂを停止させる。また、障害物検知信号処理部１５１は、振動子状態テーブル１６２の振動子１３ｂに対応する振動子状態を停止中とする。
（ステップＳ１１２）
障害物検知信号処理部１５１は、ステップＳ１０１で取り出した障害物検知テーブル１６１の第３設定範囲に対応する障害物検知有無から、第３設定範囲で障害物を検知したかを判定する。第３設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ１１２のＹｅｓ)ときは、振動子１３ｃが停止中かを判定するステップＳ１１３に進む。また、第３設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ１１２のＮｏ)ときは、振動子１３ｃが動作中かを判定するステップＳ１１５に進む。
障害物検知信号処理部１５１は、ステップＳ１０１で取り出した障害物検知テーブル１６１の第３設定範囲に対応する障害物検知有無から、第３設定範囲で障害物を検知したかを判定する。第３設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ１１２のＹｅｓ)ときは、振動子１３ｃが停止中かを判定するステップＳ１１３に進む。また、第３設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ１１２のＮｏ)ときは、振動子１３ｃが動作中かを判定するステップＳ１１５に進む。
(ステップＳ１１３)
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６に記憶されている振動子状態テーブル１６２から振動子１３ｃに対応する振動子状態を取り出し、振動子１３ｃが停止中であるかを判定する。振動子１３ｃが停止中である(ステップＳ１１３のＹｅｓ)ときは、振動子１３ｃを動作させるステップＳ１１４に進む。また、振動子１３ｃが動作中である(ステップＳ１１３のＮｏ)ときは、障害物検知信号処理部１５１は、障害物検知信号処理を終了する。
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６に記憶されている振動子状態テーブル１６２から振動子１３ｃに対応する振動子状態を取り出し、振動子１３ｃが停止中であるかを判定する。振動子１３ｃが停止中である(ステップＳ１１３のＹｅｓ)ときは、振動子１３ｃを動作させるステップＳ１１４に進む。また、振動子１３ｃが動作中である(ステップＳ１１３のＮｏ)ときは、障害物検知信号処理部１５１は、障害物検知信号処理を終了する。
（ステップＳ１１４）
ステップＳ１１４において、障害物検知信号処理部１５１は、制御部１５に振動子１３ｃを動作するように通知する。制御部１５は、振動子動作部１４に振動子１３ｃの動作を通知すると、振動子動作部１４が振動子１３ｃを動作させる。また、障害物検知信号処理部１５１は、振動子状態テーブル１６２の振動子Ｃに対応する振動子状態を動作中とし、障害物検知信号処理を終了する。
ステップＳ１１４において、障害物検知信号処理部１５１は、制御部１５に振動子１３ｃを動作するように通知する。制御部１５は、振動子動作部１４に振動子１３ｃの動作を通知すると、振動子動作部１４が振動子１３ｃを動作させる。また、障害物検知信号処理部１５１は、振動子状態テーブル１６２の振動子Ｃに対応する振動子状態を動作中とし、障害物検知信号処理を終了する。
(ステップＳ１１５)
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６に記憶されている振動子状態テーブル１６２から振動子１３ｃに対応する振動子状態を取り出し、振動子１３ｃが動作中であるかを判定する。振動子１３ｃが動作中である(ステップＳ１１５のＹｅｓ)ときは、振動子１３ｃを停止させるステップＳ１１６に進む。また、振動子１３ｃが停止中である(ステップＳ１１５のＮｏ)ときは、障害物検知信号処理部１５１は、障害物検知信号処理を終了する。
障害物検知信号処理部１５１は、メモリ１６に記憶されている振動子状態テーブル１６２から振動子１３ｃに対応する振動子状態を取り出し、振動子１３ｃが動作中であるかを判定する。振動子１３ｃが動作中である(ステップＳ１１５のＹｅｓ)ときは、振動子１３ｃを停止させるステップＳ１１６に進む。また、振動子１３ｃが停止中である(ステップＳ１１５のＮｏ)ときは、障害物検知信号処理部１５１は、障害物検知信号処理を終了する。
（ステップＳ１１６）
ステップＳ１１６において、障害物検知信号処理部１５１は、制御部１５に振動子１３ｃを停止するように通知する。制御部１５は、振動子動作部１４に振動子１３ｃの停止を通知すると、振動子動作部１４が振動子１３ｃを停止させる。また、障害物検知信号処理部１５１は、振動子状態テーブル１６２の振動子１３ｃに対応する振動子状態を停止中とし、障害物検知信号処理を終了する。
ステップＳ１１６において、障害物検知信号処理部１５１は、制御部１５に振動子１３ｃを停止するように通知する。制御部１５は、振動子動作部１４に振動子１３ｃの停止を通知すると、振動子動作部１４が振動子１３ｃを停止させる。また、障害物検知信号処理部１５１は、振動子状態テーブル１６２の振動子１３ｃに対応する振動子状態を停止中とし、障害物検知信号処理を終了する。
以上の障害物検知信号処理により、センサー１１が向けられた方向の設定範囲に障害物があるかを検知し、設定範囲に該当する振動子を振動させることで、視覚障害者に障害物の情報を提供することができる。また、センサー１１が向けられた方向の設定範囲に障害物を検知しなくなったときは、設定範囲に対応している振動子を停止することができる。
本発明の第１の実施の形態では、白杖１に検知角度を自由に調整できる1つのセンサー１１を取り付けているが、図６に示すように検知角度の異なる複数のセンサー１７ａとセンサー１７ｂを取り付けるようにすることも可能である。この場合、センサー１７ａで検知した場合と、センサー１７ｂで検知した場合とで例えば振動子の振動数を変えることなどにより、どちらのセンサーで検知したかを容易に判別できる。このように白杖１にセンサー１７ａとセンサー１７ｂを取り付けることで、センサー１７ａまたはセンサー１７ｂのどちらかの設定範囲に障害物を検知したときに該当する振動子を動作させることで、より広範囲に障害物の検知を行い視覚障害者に障害物の情報を提供することができる。なお、図６においては、振動子１３ａ、振動子１３ｂ、振動子１３ｃの図示を省略している。
本発明の実施例１においては、以下の効果を有する。
（１） 特許文献１(特開２００５−５８８２８号公報)では、片手にセンサーと振動子を装着しもう一方の手で白杖を使用するが、本発明の実施例１においては白杖にセンサーと振動子を取り付け、白杖と一体化することで使用しやすい。
（２） 特許文献１(特開２００５−５８８２８号公報)では、手の甲にセンサーを装着しているので上部にある障害物を検知するには手を上げなければ検知できないが、本発明の実施例１においては白杖のセンサーの検知角度を自由に変更できるので容易に上部にある障害物を検知できる。
（３） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）では、センサーを白杖の先端に取り付けるので、センサーが障害物にぶつかり故障する危険があるが、本発明の実施例１においてはセンサーを白杖の中央に取り付けるので、障害物にぶつかる可能性が低い。
（４） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）では、上部にある障害物を検知するには、白杖の先端を振り上げるため周囲の人にぶつかる危険があるが、本発明の実施例１においてはセンサーの検知角度を自由に変更できるので容易に上部にある障害物を検知できるので白杖を振り上げる必要がない。
（５） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）の白杖は、距離情報を視覚障害者に提供していないが、本発明の実施例１においては距離測定機能を有するセンサーを白杖に取り付けるので障害物までの距離情報を視覚障害者に提供できる。
（６） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、複数の振動子を各々左右の手首と足首に装着し、それらの振動子の振動パターンで障害物の情報を提供しているのでパターンが多く正確な障害物の情報をすぐに認識することができないが、本発明の実施例１においては白杖に振動子を取り付け、白杖を握る指で認識することで容易に障害物の情報を認識することができる。
（７） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、歩行支援装置が視覚障害者の正面に取り付けられているので上部にある障害物を検知するのは困難であるが、本発明の実施例１においてはセンサーの検知角度を自由に変更できるので容易に上部にある障害物を検知できる。
（１） 特許文献１(特開２００５−５８８２８号公報)では、片手にセンサーと振動子を装着しもう一方の手で白杖を使用するが、本発明の実施例１においては白杖にセンサーと振動子を取り付け、白杖と一体化することで使用しやすい。
（２） 特許文献１(特開２００５−５８８２８号公報)では、手の甲にセンサーを装着しているので上部にある障害物を検知するには手を上げなければ検知できないが、本発明の実施例１においては白杖のセンサーの検知角度を自由に変更できるので容易に上部にある障害物を検知できる。
（３） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）では、センサーを白杖の先端に取り付けるので、センサーが障害物にぶつかり故障する危険があるが、本発明の実施例１においてはセンサーを白杖の中央に取り付けるので、障害物にぶつかる可能性が低い。
（４） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）では、上部にある障害物を検知するには、白杖の先端を振り上げるため周囲の人にぶつかる危険があるが、本発明の実施例１においてはセンサーの検知角度を自由に変更できるので容易に上部にある障害物を検知できるので白杖を振り上げる必要がない。
（５） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）の白杖は、距離情報を視覚障害者に提供していないが、本発明の実施例１においては距離測定機能を有するセンサーを白杖に取り付けるので障害物までの距離情報を視覚障害者に提供できる。
（６） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、複数の振動子を各々左右の手首と足首に装着し、それらの振動子の振動パターンで障害物の情報を提供しているのでパターンが多く正確な障害物の情報をすぐに認識することができないが、本発明の実施例１においては白杖に振動子を取り付け、白杖を握る指で認識することで容易に障害物の情報を認識することができる。
（７） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、歩行支援装置が視覚障害者の正面に取り付けられているので上部にある障害物を検知するのは困難であるが、本発明の実施例１においてはセンサーの検知角度を自由に変更できるので容易に上部にある障害物を検知できる。
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態は、視覚障害者用歩行支援装置を取り付けたベルトで、このベルトを腰、腕、足などに巻き付けることによって視覚障害者の周囲にある障害物を検出し、検出した情報を視覚障害者に伝達する実施の形態である。図７は、本発明の第２の実施の形態のベルト２の外観図である。図７に示すように、ベルト２には、視覚障害者用歩行支援装置２０を備えている。また、視覚障害者用歩行支援装置２０には、前センサー２１ａと前振動子２３ａ、後センサー２１ｂと後振動子２３ｂ、左センサー２１ｃと左振動子２３ｃ、右センサー２１ｄと右振動子２３ｄが取り付けられている。前センサー２１ａはベルト２の前方の表面に取り付けられ、前振動子２３ａはベルト２の前方の視覚障害者が感知できる位置に取り付けられ、前センサー２１ａが前方の設定された範囲(以下、前方設定範囲という)の中に障害物を検知すると、視覚障害者用歩行支援装置２０は前振動子２３ａを振動させる。後センサー２１ｂはベルト２の後方の表面に取り付けられ、後振動子２３ｂはベルト２の後方の視覚障害者が感知できる位置に取り付けられ、後センサー２１ｂが後方の設定された範囲(以下、後方設定範囲という)の中に障害物を検知すると、視覚障害者用歩行支援装置２０は後振動子２３ｂを振動させる。左センサー２１ｃはベルト２の左方の表面に取り付けられ、左振動子２３ｃはベルト２の左方の視覚障害者が感知できる位置に取り付けられ、左センサー２１ｃが左方の設定された範囲(以下、左方設定範囲という)の中に障害物を検知すると、視覚障害者用歩行支援装置２０は左振動子２３ｃを振動させる。右センサー２１ｄはベルト２の右方の表面に取り付けられ、右振動子２３ｄはベルト２の右方の視覚障害者が感知できる位置に取り付けられ、右センサー２１ｄが右方の設定された範囲(以下、右方設定範囲という)の中に障害物を検知すると、視覚障害者用歩行支援装置２０は右振動子２３ｄを振動させる。なお、前センサー２１ａ、後センサー２１ｂ、左センサー２１ｃ、右センサー２１ｄは、第１の実施の形態のセンサー１１と同様に指向性と距離測定の機能を有している。
本発明の第２の実施の形態は、視覚障害者用歩行支援装置を取り付けたベルトで、このベルトを腰、腕、足などに巻き付けることによって視覚障害者の周囲にある障害物を検出し、検出した情報を視覚障害者に伝達する実施の形態である。図７は、本発明の第２の実施の形態のベルト２の外観図である。図７に示すように、ベルト２には、視覚障害者用歩行支援装置２０を備えている。また、視覚障害者用歩行支援装置２０には、前センサー２１ａと前振動子２３ａ、後センサー２１ｂと後振動子２３ｂ、左センサー２１ｃと左振動子２３ｃ、右センサー２１ｄと右振動子２３ｄが取り付けられている。前センサー２１ａはベルト２の前方の表面に取り付けられ、前振動子２３ａはベルト２の前方の視覚障害者が感知できる位置に取り付けられ、前センサー２１ａが前方の設定された範囲(以下、前方設定範囲という)の中に障害物を検知すると、視覚障害者用歩行支援装置２０は前振動子２３ａを振動させる。後センサー２１ｂはベルト２の後方の表面に取り付けられ、後振動子２３ｂはベルト２の後方の視覚障害者が感知できる位置に取り付けられ、後センサー２１ｂが後方の設定された範囲(以下、後方設定範囲という)の中に障害物を検知すると、視覚障害者用歩行支援装置２０は後振動子２３ｂを振動させる。左センサー２１ｃはベルト２の左方の表面に取り付けられ、左振動子２３ｃはベルト２の左方の視覚障害者が感知できる位置に取り付けられ、左センサー２１ｃが左方の設定された範囲(以下、左方設定範囲という)の中に障害物を検知すると、視覚障害者用歩行支援装置２０は左振動子２３ｃを振動させる。右センサー２１ｄはベルト２の右方の表面に取り付けられ、右振動子２３ｄはベルト２の右方の視覚障害者が感知できる位置に取り付けられ、右センサー２１ｄが右方の設定された範囲(以下、右方設定範囲という)の中に障害物を検知すると、視覚障害者用歩行支援装置２０は右振動子２３ｄを振動させる。なお、前センサー２１ａ、後センサー２１ｂ、左センサー２１ｃ、右センサー２１ｄは、第１の実施の形態のセンサー１１と同様に指向性と距離測定の機能を有している。
図８は、ベルト２の視覚障害者用歩行支援装置２０の主要な構成を示す制御機能ブロック図である。以下、図８の視覚障害者用歩行支援装置２０の制御構成について説明する。
視覚障害者用歩行支援装置２０は、前センサー２１ａ、後センサー２１ｂ、左センサー２１ｃ、右センサー２１ｄ、センサー入力部２２、前振動子２３ａ、後振動子２３ｂ、左振動子２３ｃ、右振動子２３ｄ、振動子動作部２４、制御部２５、メモリ２６から構成されている。また、制御部２５には障害物検知信号処理部２５１が設けられ、メモリ２６には障害物検知テーブル２６１と振動子状態テーブル２６２が設けられている。
前センサー２１ａ、後センサー２１ｂ、左センサー２１ｃ、右センサー２１ｄは、取り付けられた方向の設定範囲例えば３ｍ以内に障害物を検知したかまたは検知していないかの信号を保持することができる。
センサー入力部２２は、前センサー２１ａ、後センサー２１ｂ、左センサー２１ｃ、右センサー２１ｄから周期的に障害物を検知したかまたは検知していないかの障害物検知信号を入力し、後述する図９に示す障害物検知テーブル２６１に設定する部位である。
前振動子２３ａ、後振動子２３ｂ、左振動子２３ｃ、右振動子２３ｄは、制御部１５からの指令により振動することによって、視覚障害者に障害物の存在を認識させるもので、視覚障害者はどの振動子が動作したかを認識することで、どの方向に障害があるかを検知することができる。
振動子動作部２４は、制御部２５からの指令により前振動子２３ａ、後振動子２３ｂ、左振動子２３ｃ、右振動子２３ｄの動作と停止を制御する部位である。
制御部２５は、視覚障害者用歩行支援装置２０全体を制御するマイクロコンピュータを含む部位である。また、制御部２５には、センサー入力部２２が設定した図９に示す障害物検知テーブル２６１に基づいて、振動子動作部２４に振動子の動作または停止の指令を出力する障害物検知信号処理部２５１が設けられている。障害物検知信号処理部２５１は、障害物検知信号処理プログラムを実行することにより、障害物検知信号処理を行う。
メモリ２６は、制御部２５が実行するプログラムやプログラムで用いられるデータを記憶している書き換え可能な不揮発性メモリである。また、メモリ２６には、障害物検知テーブル２６１と振動子状態テーブル２６２が設けられている。障害物検知テーブル２６１は、図９に１例を示すような方向ごとに障害物を検知したかしないかの障害物検知有無が設定されているテーブルである。前センサー２１ａが、前方設定範囲で障害物を検知したときは、前方設定範囲に対応する障害物検知有無に「１」が設定され、前方設定範囲で障害物を検知しないときは、前方設定範囲に対応する障害物検知有無に「０」が設定される。後方設定範囲、左方設定範囲、及び右方設定範囲の障害物検知有無についても、前方設定範囲と同様に設定される。振動子状態テーブル２６２は、図１０に１例を示すような前振動子２３ａ、後振動子２３ｂ、左振動子２３ｃ、右振動子２３ｄごとに動作中であるか停止中であるかの振動子状態が設定されているテーブルである。前振動子２３ａが動作中のときは、振動子状態に「１」を設定し、前振動子２３ａが停止中のときは、振動子状態に「０」を設定する。後振動子２３ｂ、左振動子２３ｃ、右振動子２３ｄの振動子状態についても、前振動子２３ａと同様に設定される。
図１１は、センサー入力部２２が送信する障害物検知信号または障害物非検知信号を処理する障害物信号処理の流れを示すフローチャートである。以下、図１１のフローチャートに示すステップ順に基づいて、障害物信号処理について説明する。
図１１は、前センサー２１ａの設定範囲を前方設定範囲、後センサー２１ｂの設定範囲を後方設定範囲、左センサー２１ｃの設定範囲を左方設定範囲、右センサー２１ｄの設定範囲を右方設定範囲とするときに、センサー入力部２２が設定する障害物検知テーブル２６１に基づいて障害物検知信号を処理する障害物検知信号処理の流れを示すフローチャートである。以下、図１１のフローチャートに示すステップ順に基づいて、障害物検知信号処理について説明する。
図１１は、前センサー２１ａの設定範囲を前方設定範囲、後センサー２１ｂの設定範囲を後方設定範囲、左センサー２１ｃの設定範囲を左方設定範囲、右センサー２１ｄの設定範囲を右方設定範囲とするときに、センサー入力部２２が設定する障害物検知テーブル２６１に基づいて障害物検知信号を処理する障害物検知信号処理の流れを示すフローチャートである。以下、図１１のフローチャートに示すステップ順に基づいて、障害物検知信号処理について説明する。
制御部２５が障害物検知信号処理部２５１を起動すると、障害物検知信号処理部２５１は、障害物検知信号処理を開始する。制御部２５は周期的に障害物検知信号処理部２５１を起動する。
（ステップＳ２０１）
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６から障害物検知テーブル２６１の設定範囲と障害物検知有無のデータを取り出す。
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６から障害物検知テーブル２６１の設定範囲と障害物検知有無のデータを取り出す。
（ステップＳ２０２）
障害物検知信号処理部２５１は、ステップＳ２０１で取り出した障害物検知テーブル２６１の前方設定範囲に対応する障害物検知有無から、前方設定範囲で障害物を検知したかを判定する。前方設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ２０２のＹｅｓ)ときは、前振動子２３ａが停止中かを判定するステップＳ２０３に進む。また、前方設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ２０２のＮｏ)ときは、前振動子２３ａが動作中かを判定するステップＳ２０５に進む。
障害物検知信号処理部２５１は、ステップＳ２０１で取り出した障害物検知テーブル２６１の前方設定範囲に対応する障害物検知有無から、前方設定範囲で障害物を検知したかを判定する。前方設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ２０２のＹｅｓ)ときは、前振動子２３ａが停止中かを判定するステップＳ２０３に進む。また、前方設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ２０２のＮｏ)ときは、前振動子２３ａが動作中かを判定するステップＳ２０５に進む。
(ステップＳ２０３)
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２から前振動子２３ａに対応する振動子状態を取り出し、前振動子２３ａが停止中であるかを判定する。前振動子２３ａが停止中である(ステップＳ２０３のＹｅｓ)ときは、前振動子２３ａを動作させるステップＳ２０４に進む。また、前振動子２３ａが動作中である(ステップＳ２０３のＮｏ)ときは、後方設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ２０７に進む。
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２から前振動子２３ａに対応する振動子状態を取り出し、前振動子２３ａが停止中であるかを判定する。前振動子２３ａが停止中である(ステップＳ２０３のＹｅｓ)ときは、前振動子２３ａを動作させるステップＳ２０４に進む。また、前振動子２３ａが動作中である(ステップＳ２０３のＮｏ)ときは、後方設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ２０７に進む。
（ステップＳ２０４）
ステップＳ２０４において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に前振動子２３ａを動作するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に前振動子２３ａの動作を通知すると、振動子動作部２４が前振動子２３ａを動作させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の前振動子２３ａに対応する振動子状態を動作中とする。
ステップＳ２０４において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に前振動子２３ａを動作するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に前振動子２３ａの動作を通知すると、振動子動作部２４が前振動子２３ａを動作させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の前振動子２３ａに対応する振動子状態を動作中とする。
（ステップＳ２０５）
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２の前振動子２３ａに対応する振動子状態を取り出し、前振動子２３ａが動作中であるかを判定する。前振動子２３ａが動作中である(ステップＳ２０５のＹｅｓ)ときは、前振動子２３ａを停止させるステップＳ２０６に進む。また、前振動子２３ａが停止中である(ステップＳ２０５のＮｏ)ときは、後方設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ２０７に進む。
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２の前振動子２３ａに対応する振動子状態を取り出し、前振動子２３ａが動作中であるかを判定する。前振動子２３ａが動作中である(ステップＳ２０５のＹｅｓ)ときは、前振動子２３ａを停止させるステップＳ２０６に進む。また、前振動子２３ａが停止中である(ステップＳ２０５のＮｏ)ときは、後方設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ２０７に進む。
（ステップＳ２０６）
ステップＳ２０６において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に前振動子２３ａを停止するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に前振動子２３ａの停止を通知すると、振動子動作部２４が前振動子２３ａを停止させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の前振動子２３ａに対応する振動子状態を停止中とする。
ステップＳ２０６において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に前振動子２３ａを停止するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に前振動子２３ａの停止を通知すると、振動子動作部２４が前振動子２３ａを停止させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の前振動子２３ａに対応する振動子状態を停止中とする。
（ステップＳ２０７）
障害物検知信号処理部２５１は、ステップＳ２０１で取り出した障害物検知テーブル２６１の後方設定範囲に対応する障害物検知有無から、後方設定範囲で障害物を検知したかを判定する。後方設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ２０７のＹｅｓ)ときは、後振動子２３ｂが停止中かを判定するステップＳ２０８に進む。また、後方設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ２０７のＮｏ)ときは、後振動子２３ｂが動作中かを判定するステップＳ２１０に進む。
障害物検知信号処理部２５１は、ステップＳ２０１で取り出した障害物検知テーブル２６１の後方設定範囲に対応する障害物検知有無から、後方設定範囲で障害物を検知したかを判定する。後方設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ２０７のＹｅｓ)ときは、後振動子２３ｂが停止中かを判定するステップＳ２０８に進む。また、後方設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ２０７のＮｏ)ときは、後振動子２３ｂが動作中かを判定するステップＳ２１０に進む。
(ステップＳ２０８)
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２から後振動子２３ｂに対応する振動子状態を取り出し、後振動子２３ｂが停止中であるかを判定する。後振動子２３ｂが停止中である(ステップＳ２０８のＹｅｓ)ときは、後振動子２３ｂを動作させるステップＳ２０９に進む。また、後振動子２３ｂが動作中である(ステップＳ２０８のＮｏ)ときは、左方設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ２１２に進む。
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２から後振動子２３ｂに対応する振動子状態を取り出し、後振動子２３ｂが停止中であるかを判定する。後振動子２３ｂが停止中である(ステップＳ２０８のＹｅｓ)ときは、後振動子２３ｂを動作させるステップＳ２０９に進む。また、後振動子２３ｂが動作中である(ステップＳ２０８のＮｏ)ときは、左方設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ２１２に進む。
（ステップＳ２０９）
ステップＳ２０９において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に後振動子２３ｂを動作するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に後振動子２３ｂの動作を通知すると、振動子動作部２４が後振動子２３ｂを動作させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の後振動子２３ｂに対応する振動子状態を動作中とする。
ステップＳ２０９において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に後振動子２３ｂを動作するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に後振動子２３ｂの動作を通知すると、振動子動作部２４が後振動子２３ｂを動作させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の後振動子２３ｂに対応する振動子状態を動作中とする。
（ステップＳ２１０）
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２の後振動子２３ｂに対応する振動子状態を取り出し、後振動子２３ｂが動作中であるかを判定する。後振動子２３ｂが動作中である(ステップＳ２１０のＹｅｓ)ときは、後振動子２３ｂを停止させるステップＳ２１１に進む。また、後振動子２３ｂが停止中である(ステップＳ２１０のＮｏ)ときは、左方設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ２１２に進む。
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２の後振動子２３ｂに対応する振動子状態を取り出し、後振動子２３ｂが動作中であるかを判定する。後振動子２３ｂが動作中である(ステップＳ２１０のＹｅｓ)ときは、後振動子２３ｂを停止させるステップＳ２１１に進む。また、後振動子２３ｂが停止中である(ステップＳ２１０のＮｏ)ときは、左方設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ２１２に進む。
（ステップＳ２１１）
ステップＳ２１１において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に後振動子２３ｂを停止するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に後振動子２３ｂの停止を通知すると、振動子動作部２４が後振動子２３ｂを停止させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の後振動子２３ｂに対応する振動子状態を停止中とする。
ステップＳ２１１において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に後振動子２３ｂを停止するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に後振動子２３ｂの停止を通知すると、振動子動作部２４が後振動子２３ｂを停止させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の後振動子２３ｂに対応する振動子状態を停止中とする。
（ステップＳ２１２）
障害物検知信号処理部２５１は、ステップＳ２０１で取り出した障害物検知テーブル２６１の左方設定範囲に対応する障害物検知有無から、左方設定範囲で障害物を検知したかを判定する。左方設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ２１２のＹｅｓ)ときは、左振動子２３ｃが停止中かを判定するステップＳ２１３に進む。また、左方設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ２１２のＮｏ)ときは、左振動子２３ｃが動作中かを判定するステップＳ２１５に進む。
障害物検知信号処理部２５１は、ステップＳ２０１で取り出した障害物検知テーブル２６１の左方設定範囲に対応する障害物検知有無から、左方設定範囲で障害物を検知したかを判定する。左方設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ２１２のＹｅｓ)ときは、左振動子２３ｃが停止中かを判定するステップＳ２１３に進む。また、左方設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ２１２のＮｏ)ときは、左振動子２３ｃが動作中かを判定するステップＳ２１５に進む。
(ステップＳ２１３)
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２から左振動子２３ｃに対応する振動子状態を取り出し、左振動子２３ｃが停止中であるかを判定する。左振動子２３ｃが停止中である(ステップＳ２１３のＹｅｓ)ときは、左振動子２３ｃを動作させるステップＳ２１４に進む。また、左振動子２３ｃが動作中である(ステップＳ２１３のＮｏ)ときは、右方設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ２１７に進む。
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２から左振動子２３ｃに対応する振動子状態を取り出し、左振動子２３ｃが停止中であるかを判定する。左振動子２３ｃが停止中である(ステップＳ２１３のＹｅｓ)ときは、左振動子２３ｃを動作させるステップＳ２１４に進む。また、左振動子２３ｃが動作中である(ステップＳ２１３のＮｏ)ときは、右方設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ２１７に進む。
（ステップＳ２１４）
ステップＳ２１４において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に左振動子２３ｃを動作するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に左振動子２３ｃの動作を通知すると、振動子動作部２４が左振動子２３ｃを動作させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の左振動子２３ｃに対応する振動子状態を動作中とする。
ステップＳ２１４において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に左振動子２３ｃを動作するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に左振動子２３ｃの動作を通知すると、振動子動作部２４が左振動子２３ｃを動作させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の左振動子２３ｃに対応する振動子状態を動作中とする。
（ステップＳ２１５）
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２の左振動子２３ｃに対応する振動子状態を取り出し、左振動子２３ｃが動作中であるかを判定する。左振動子２３ｃが動作中である(ステップＳ２１５のＹｅｓ)ときは、左振動子２３ｃを停止させるステップＳ２１６に進む。また、左振動子２３ｃが停止中である(ステップＳ２１５のＮｏ)ときは、右方設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ２１７に進む。
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２の左振動子２３ｃに対応する振動子状態を取り出し、左振動子２３ｃが動作中であるかを判定する。左振動子２３ｃが動作中である(ステップＳ２１５のＹｅｓ)ときは、左振動子２３ｃを停止させるステップＳ２１６に進む。また、左振動子２３ｃが停止中である(ステップＳ２１５のＮｏ)ときは、右方設定範囲で障害物を検知したかを判定するステップＳ２１７に進む。
（ステップＳ２１６）
ステップＳ２１６において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に左振動子２３ｃを停止するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に左振動子２３ｃの停止を通知すると、振動子動作部２４が左振動子２３ｃを停止させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の左振動子２３ｃに対応する振動子状態を停止中とする。
ステップＳ２１６において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に左振動子２３ｃを停止するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に左振動子２３ｃの停止を通知すると、振動子動作部２４が左振動子２３ｃを停止させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の左振動子２３ｃに対応する振動子状態を停止中とする。
（ステップＳ２１７）
障害物検知信号処理部２５１は、ステップＳ２０１で取り出した障害物検知テーブル２６１の右方設定範囲に対応する障害物検知有無から、右方設定範囲で障害物を検知したかを判定する。右方設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ２１７のＹｅｓ)ときは、右振動子２３ｄが停止中かを判定するステップＳ２１８に進む。また、右方設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ２１７のＮｏ)ときは、右振動子２３ｄが動作中かを判定するステップＳ２２０に進む。
障害物検知信号処理部２５１は、ステップＳ２０１で取り出した障害物検知テーブル２６１の右方設定範囲に対応する障害物検知有無から、右方設定範囲で障害物を検知したかを判定する。右方設定範囲で障害物を検知した(ステップＳ２１７のＹｅｓ)ときは、右振動子２３ｄが停止中かを判定するステップＳ２１８に進む。また、右方設定範囲で障害物を検知していない(ステップＳ２１７のＮｏ)ときは、右振動子２３ｄが動作中かを判定するステップＳ２２０に進む。
(ステップＳ２１８)
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２から右振動子２３ｄに対応する振動子状態を取り出し、右振動子２３ｄが停止中であるかを判定する。右振動子２３ｄが停止中である(ステップＳ２１８のＹｅｓ)ときは、右振動子２３ｄを動作させるステップＳ２１９に進む。また、右振動子２３ｄが動作中である(ステップＳ２１８のＮｏ)ときは、障害物検知信号処理を終了する。
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２から右振動子２３ｄに対応する振動子状態を取り出し、右振動子２３ｄが停止中であるかを判定する。右振動子２３ｄが停止中である(ステップＳ２１８のＹｅｓ)ときは、右振動子２３ｄを動作させるステップＳ２１９に進む。また、右振動子２３ｄが動作中である(ステップＳ２１８のＮｏ)ときは、障害物検知信号処理を終了する。
（ステップＳ２１９）
ステップＳ２１９において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に右振動子２３ｄを動作するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に右振動子２３ｄの動作を通知すると、振動子動作部２４が右振動子２３ｄを動作させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の右振動子２３ｄに対応する振動子状態を動作中とし、障害物検知信号処理を終了する。
ステップＳ２１９において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に右振動子２３ｄを動作するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に右振動子２３ｄの動作を通知すると、振動子動作部２４が右振動子２３ｄを動作させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の右振動子２３ｄに対応する振動子状態を動作中とし、障害物検知信号処理を終了する。
（ステップＳ２２０）
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２の右振動子２３ｄに対応する振動子状態を取り出し、右振動子２３ｄが動作中であるかを判定する。右振動子２３ｄが動作中である(ステップＳ２２０のＹｅｓ)ときは、右振動子２３ｄを停止させるステップＳ２２１に進む。また、右振動子２３ｄが停止中である(ステップＳ２２０のＮｏ)ときは、障害物検知信号処理を終了する。
障害物検知信号処理部２５１は、メモリ２６に記憶されている振動子状態テーブル２６２の右振動子２３ｄに対応する振動子状態を取り出し、右振動子２３ｄが動作中であるかを判定する。右振動子２３ｄが動作中である(ステップＳ２２０のＹｅｓ)ときは、右振動子２３ｄを停止させるステップＳ２２１に進む。また、右振動子２３ｄが停止中である(ステップＳ２２０のＮｏ)ときは、障害物検知信号処理を終了する。
（ステップＳ２２１）
ステップＳ２２１において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に右振動子２３ｄを停止するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に右振動子２３ｄの停止を通知すると、振動子動作部２４が右振動子２３ｄを停止させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の右振動子２３ｄに対応する振動子状態を停止中とし、障害物検知信号処理を終了する。
ステップＳ２２１において、障害物検知信号処理部２５１は、制御部２５に右振動子２３ｄを停止するように通知する。制御部２５は、振動子動作部２４に右振動子２３ｄの停止を通知すると、振動子動作部２４が右振動子２３ｄを停止させる。また、障害物検知信号処理部２５１は、振動子状態テーブル２６２の右振動子２３ｄに対応する振動子状態を停止中とし、障害物検知信号処理を終了する。
以上の障害物信号処理により、前センサー２１ａ、後センサー２１ｂ、左センサー２１ｃ、右センサー２１ｄが設置された方向の設定範囲に障害物があるかを検知し、対応する前振動子２３ａ、後振動子２３ｂ、左振動子２３ｃ、右振動子２３ｄを振動させることで、視覚障害者に周囲の障害物の情報を提供することができる。また、前センサー２１ａ、後センサー２１ｂ、左センサー２１ｃ、右センサー２１ｄが設置された方向の設定範囲に障害物を検知しなくなったときは、対応する前振動子２３ａ、後振動子２３ｂ、左振動子２３ｃ、右振動子２３ｄの振動を停止することができる。
本発明の第２の実施の形態の前センサー２１ａ、後センサー２１ｂ、左センサー２１ｃ、右センサー２１ｄについて、本発明の第１の実施の形態である図１に示すようにその検知角度を自由に変更できるようにすることも可能である。このように前センサー２１ａ、後センサー２１ｂ、左センサー２１ｃ、右センサー２１ｄの検知角度を自由に変更できるようにすることで、ベルト２のセンサーが障害物を検知する角度を自由に調整することができる。
また、本発明の第２の実施の形態では、ベルト２に各方向の前センサー２１ａ、後センサー２１ｂ、左センサー２１ｃ、右センサー２１ｄを取り付けているが、この各方向に、本発明の第１の実施の形態である図６に示すように検知角度の異なる複数のセンサーを取り付けるようにすることも可能である。この場合、例えばセンサー１７ａで検知した場合と、センサー１７ｂで検知した場合とで振動子の振動数を変えることなどにより、どちらのセンサーで検知したかを容易に判別できる。このようにベルト２の各方向にセンサー１７ａとセンサー１７ｂを取り付けることで、センサー１７ａまたはセンサー１７ｂのどちらかの設定範囲に障害物を検知したときに該当する振動子を動作させることで、より広範囲に障害物の検知を行うことができる視覚障害者用歩行支援装置を提供することができる。
また、本発明の第２の実施の形態では、前後左右の各センサー２１ａ〜２１ｄが３ｍ以内の障害物を検知するようにしたが、第１の実施の形態と同様に複数の距離範囲例えば１ｍ以内、１ｍより大きく３ｍ以内、３ｍより大きく５ｍ以内などに分けて検出してもよい。この場合、各設定範囲に対応して例えば振動の大きさを強中弱などに設定することにより、周囲の障害物の位置を細かく認識できる。
本発明の実施例２においては、以下の効果を有する。
（１） 特許文献１(特開２００５−５８８２８号公報)では、方手にセンサーと振動子を装着しもう一方の手で白杖を使用するが、本発明の実施例２においてはベルトにセンサーと振動子を取り付け、ベルトと一体化することで使用しやすい。
（２） 特許文献１(特開２００５−５８８２８号公報)では、手の甲にセンサーを装着しているので左右や後ろにある障害物を検知するには、センサーを取り付けた手の甲を検知する方向に向けなければならないが、本発明の実施例２においてはなにもせずに左右や後ろにある障害物を検知できる。
（３） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）では、センサーを白杖の先端に取り付けるので、センサーが障害物にぶつかり故障する危険があるが、本発明の実施例２においてはセンサーをベルトに取り付けるので、障害物にぶつかる可能性が低い。
（４） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、複数の振動子を各々左右の手首と足首に装着し、それらの振動子の振動パターンで障害物の情報を提供しているためパターンが多く正確な障害物の情報をすぐに認識することができないが、本発明の実施例２においてはベルトにセンサーとセンサーに隣接させて振動子を取り付けるので、障害物のある方向を容易に認識することができる。
（５） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、歩行支援装置が視覚障害者の正面に取り付けられているので左右や後ろにある障害物を検知するのは困難であるが、本発明の実施例２においては視覚障害者が正面を向いたままでも左右や後ろにある障害物を検知できる。
（１） 特許文献１(特開２００５−５８８２８号公報)では、方手にセンサーと振動子を装着しもう一方の手で白杖を使用するが、本発明の実施例２においてはベルトにセンサーと振動子を取り付け、ベルトと一体化することで使用しやすい。
（２） 特許文献１(特開２００５−５８８２８号公報)では、手の甲にセンサーを装着しているので左右や後ろにある障害物を検知するには、センサーを取り付けた手の甲を検知する方向に向けなければならないが、本発明の実施例２においてはなにもせずに左右や後ろにある障害物を検知できる。
（３） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）では、センサーを白杖の先端に取り付けるので、センサーが障害物にぶつかり故障する危険があるが、本発明の実施例２においてはセンサーをベルトに取り付けるので、障害物にぶつかる可能性が低い。
（４） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、複数の振動子を各々左右の手首と足首に装着し、それらの振動子の振動パターンで障害物の情報を提供しているためパターンが多く正確な障害物の情報をすぐに認識することができないが、本発明の実施例２においてはベルトにセンサーとセンサーに隣接させて振動子を取り付けるので、障害物のある方向を容易に認識することができる。
（５） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、歩行支援装置が視覚障害者の正面に取り付けられているので左右や後ろにある障害物を検知するのは困難であるが、本発明の実施例２においては視覚障害者が正面を向いたままでも左右や後ろにある障害物を検知できる。
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態は、視覚障害者用歩行支援装置を備えた白杖とベルトで、この視覚障害者用歩行支援装置によって視覚障害者の周囲にある障害物を検出し、その情報を視覚障害者に伝達することができる。本発明の第３の実施の形態の白杖は、本発明の第１の実施の形態の白杖１に同じであるが、センサー１１は検知角度を自由に変更できる距離センサーであっても、検知角度を自由に変更できない距離センサーであってもよい。また、本発明の第３の実施の形態のベルトは、本発明の第２の実施の形態のベルト２の視覚障害者用歩行支援装置２０の前センサー２１ａと前振動子２３ａが取り付けられていない図１２に示すベルト３である。このような本発明の第３の実施の形態の白杖１とベルト３によって、視覚障害者が歩行するときに視覚障害者の前方にある障害物は白杖１で検出し、視覚障害者の後方、右方、左方にある障害物はベルト３で検出することができる。本実施の形態の制御手段の制御構成は、第１、第２の実施の形態の図２、図８で示したものと同様とすることができる。これらの制御手段は白杖、ベルトの両方にそれぞれ備えてもよいが、いずれか一方に備えて、無線通信あるいは有線通信により信号を送受信するようにすることもできる。
本発明の第３の実施の形態は、視覚障害者用歩行支援装置を備えた白杖とベルトで、この視覚障害者用歩行支援装置によって視覚障害者の周囲にある障害物を検出し、その情報を視覚障害者に伝達することができる。本発明の第３の実施の形態の白杖は、本発明の第１の実施の形態の白杖１に同じであるが、センサー１１は検知角度を自由に変更できる距離センサーであっても、検知角度を自由に変更できない距離センサーであってもよい。また、本発明の第３の実施の形態のベルトは、本発明の第２の実施の形態のベルト２の視覚障害者用歩行支援装置２０の前センサー２１ａと前振動子２３ａが取り付けられていない図１２に示すベルト３である。このような本発明の第３の実施の形態の白杖１とベルト３によって、視覚障害者が歩行するときに視覚障害者の前方にある障害物は白杖１で検出し、視覚障害者の後方、右方、左方にある障害物はベルト３で検出することができる。本実施の形態の制御手段の制御構成は、第１、第２の実施の形態の図２、図８で示したものと同様とすることができる。これらの制御手段は白杖、ベルトの両方にそれぞれ備えてもよいが、いずれか一方に備えて、無線通信あるいは有線通信により信号を送受信するようにすることもできる。
本発明の実施例３においては、以下の効果を有する。
（１）特許文献１(特開２００５−５８８２８号公報)では、手の甲にセンサーを装着しているので左右や後ろにある障害物を検知するには、センサーを取り付けた手の甲を検知する方向に向けなければならないが、本発明の実施例３においてはなにもせずに左右や後ろにある障害物を検知できる。
（２） 特許文献１(特開２００５−５８８２８号公報)では、手の甲にセンサーを装着しているので上部にある障害物を検知するには手を上げなければ検知できないが、本発明の実施例３においては白杖のセンサーの検知角度を自由に変更できるので容易に上部にある障害物を検知できる。
（３） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）では、センサーを白杖の先端に取り付けるので、センサーが障害物にぶつかり故障する危険があるが、本発明の実施例３においてはセンサーを白杖の中央とベルトに取り付けるので、障害物にぶつかる可能性が低い。
（４） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）では、上部にある障害物を検知するには、白杖の先端を振り上げるため周囲の人にぶつかる危険があるが、本発明の実施例３においてはセンサーの検知角度を自由に変更できるので容易に上部にある障害物を検知できるので白杖を振り上げる必要がない。
（５） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）の白杖は、距離情報を視覚障害者に提供していないが、本発明の実施例３においては距離測定機能を有するセンサーを白杖に取り付けるので障害物までの距離情報を視覚障害者に提供できる。
（６） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、複数の振動子を各々左右の手首と足首に装着し、それらの振動子の振動パターンで障害物の情報を提供しているのでパターンが多く正確な障害物の情報をすぐに認識することができないが、本発明の実施例３においては、白杖に振動子を取り付け白杖を握る指で認識し、またベルトにセンサーとセンサーに隣接させて振動子を取り付けるので、障害物の情報を容易に認識することができる。
（７） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、歩行支援装置が視覚障害者の正面に取り付けられているので上部にある障害物を検知するのは困難であるが、本発明の実施例３においてはセンサーの検知角度を自由に変更できるので容易に上部にある障害物を検知できる。
（８） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、歩行支援装置が視覚障害者の正面に取り付けられているので左右や後ろにある障害物を検知するのは困難であるが、本発明の実施例３においては視覚障害者が正面を向いたままでも左右や後ろにある障害物を検知できる。
（１）特許文献１(特開２００５−５８８２８号公報)では、手の甲にセンサーを装着しているので左右や後ろにある障害物を検知するには、センサーを取り付けた手の甲を検知する方向に向けなければならないが、本発明の実施例３においてはなにもせずに左右や後ろにある障害物を検知できる。
（２） 特許文献１(特開２００５−５８８２８号公報)では、手の甲にセンサーを装着しているので上部にある障害物を検知するには手を上げなければ検知できないが、本発明の実施例３においては白杖のセンサーの検知角度を自由に変更できるので容易に上部にある障害物を検知できる。
（３） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）では、センサーを白杖の先端に取り付けるので、センサーが障害物にぶつかり故障する危険があるが、本発明の実施例３においてはセンサーを白杖の中央とベルトに取り付けるので、障害物にぶつかる可能性が低い。
（４） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）では、上部にある障害物を検知するには、白杖の先端を振り上げるため周囲の人にぶつかる危険があるが、本発明の実施例３においてはセンサーの検知角度を自由に変更できるので容易に上部にある障害物を検知できるので白杖を振り上げる必要がない。
（５） 特許文献２（特開２００１−２５８９６４号公報）の白杖は、距離情報を視覚障害者に提供していないが、本発明の実施例３においては距離測定機能を有するセンサーを白杖に取り付けるので障害物までの距離情報を視覚障害者に提供できる。
（６） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、複数の振動子を各々左右の手首と足首に装着し、それらの振動子の振動パターンで障害物の情報を提供しているのでパターンが多く正確な障害物の情報をすぐに認識することができないが、本発明の実施例３においては、白杖に振動子を取り付け白杖を握る指で認識し、またベルトにセンサーとセンサーに隣接させて振動子を取り付けるので、障害物の情報を容易に認識することができる。
（７） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、歩行支援装置が視覚障害者の正面に取り付けられているので上部にある障害物を検知するのは困難であるが、本発明の実施例３においてはセンサーの検知角度を自由に変更できるので容易に上部にある障害物を検知できる。
（８） 特許文献３（特開２００６−３０５２１４号公報）では、歩行支援装置が視覚障害者の正面に取り付けられているので左右や後ろにある障害物を検知するのは困難であるが、本発明の実施例３においては視覚障害者が正面を向いたままでも左右や後ろにある障害物を検知できる。
以上の本発明の実施の形態によれば、視覚障害者は、第１の実施の形態である白杖に取り付けられているセンサーを進む方向に向けながら歩行する、第２の実施の形態のベルトを着用して歩行する、または第３の実施の形態のベルトを着用し白杖を使用して歩行することで、視覚障害者の周囲にある障害物を検知し、視覚障害者に検知した障害物の情報を容易に伝達できる視覚障害者用歩行支援装置を提供することができる。
本発明は、視覚障害者用歩行支援装置に好適であるが、障害物や対象物を検知する視覚障害者用歩行支援装置に限られるものではなく、障害物や対象物を検知する電気機器装置一般に適用可能である。
１・・・白杖
２・・・ベルト
１０・・・視覚障害者用歩行支援装置(白杖用)
１１・・・センサー
１２・・・センサー入力部
１３ａ・・振動子
１３ｂ・・振動子
１３ｃ・・振動子
１４・・・振動子動作部
１５・・・制御部
１６・・・メモリ
１７ａ・・センサー
１７ｂ・・センサー
２０・・・視覚障害者用歩行支援装置(ベルト用)
２１ａ・・前センサー
２１ｂ・・後センサー
２１ｃ・・左センサー
２１ｄ・・右センサー
２２・・・センサー入力部
２３ａ・・前振動子
２３ｂ・・後振動子
２３ｃ・・左振動子
２３ｄ・・右振動子
２４・・・振動子動作部
２５・・・制御部
２６・・・メモリ
１５１・・障害物検知信号処理部
１６１・・障害物検知テーブル
１６２・・振動子状態テーブル
２５１・・障害物検知信号処理部
２６１・・障害物検知テーブル
２６２・・振動子状態テーブル
２・・・ベルト
１０・・・視覚障害者用歩行支援装置(白杖用)
１１・・・センサー
１２・・・センサー入力部
１３ａ・・振動子
１３ｂ・・振動子
１３ｃ・・振動子
１４・・・振動子動作部
１５・・・制御部
１６・・・メモリ
１７ａ・・センサー
１７ｂ・・センサー
２０・・・視覚障害者用歩行支援装置(ベルト用)
２１ａ・・前センサー
２１ｂ・・後センサー
２１ｃ・・左センサー
２１ｄ・・右センサー
２２・・・センサー入力部
２３ａ・・前振動子
２３ｂ・・後振動子
２３ｃ・・左振動子
２３ｄ・・右振動子
２４・・・振動子動作部
２５・・・制御部
２６・・・メモリ
１５１・・障害物検知信号処理部
１６１・・障害物検知テーブル
１６２・・振動子状態テーブル
２５１・・障害物検知信号処理部
２６１・・障害物検知テーブル
２６２・・振動子状態テーブル
Claims (2)
- 視覚障害者用の白杖に取り付けられた複数方向の障害物を検知可能な指向性を有する距離センサーと、
前記距離センサーから障害物検知情報を入力する入力手段と、
複数の振動子を動作させる振動子動作手段と、
前記入力手段が入力した前記障害物検知情報に基づいて前記振動子動作手段により前記複数の振動子を動作させる制御手段とを備え、
前記距離センサーは、検知角度を上下に調整できる複数の前記距離センサーからなり、
前記距離センサーは、設定した複数方向の相異なる複数の設定範囲からなる距離範囲に障害物があるか否かを検知し、
前記複数方向の前記複数の設定範囲と前記複数の振動子を対応付け、前記複数方向の前記複数の設定範囲で障害物を検出したときは対応する前記複数の振動子を前記距離センサー毎に異なる振動数で動作させ、
前記複数の振動子の各々は、前記白杖を握る各々の指が触れる位置に個別に取り付けられていることを特徴とする視覚障害者用歩行支援装置。 - 視覚障害者用の白杖とベルトに取り付けられた複数方向の障害物を検知可能な指向性を有する距離センサーと、
前記距離センサーから障害物検知情報を入力する入力手段と、
複数の振動子を動作させる振動子動作手段と、
前記入力手段が入力した前記障害物検知情報に基づいて前記振動子動作手段により前記複数の振動子を動作させる制御手段とを備え、
前記距離センサーは、検知角度を上下に調整できる複数の前記距離センサーからなり、
前記距離センサーは、設定した複数方向の相異なる複数の設定範囲からなる距離範囲に障害物があるか否かを検知し、
前記複数方向の前記複数の設定範囲と前記複数の振動子を対応付け、前記複数方向の前記複数の設定範囲で障害物を検出したときは対応する前記複数の振動子を前記距離センサー毎に異なる振動数で動作させ、
前記白杖の前記複数の振動子の各々は前記白杖を握る各々の指が触れる位置に個別に取り付けられ、及び前記ベルトの前記複数の振動子の各々は前記ベルトの左右と後ろの位置に取り付けられることを特徴とする視覚障害者用歩行支援システム。
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