RU2299052C2 - Система ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций - Google Patents
Система ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций Download PDFInfo
- Publication number
- RU2299052C2 RU2299052C2 RU2005124872/14A RU2005124872A RU2299052C2 RU 2299052 C2 RU2299052 C2 RU 2299052C2 RU 2005124872/14 A RU2005124872/14 A RU 2005124872/14A RU 2005124872 A RU2005124872 A RU 2005124872A RU 2299052 C2 RU2299052 C2 RU 2299052C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- person
- influencing
- switch
- spatial orientation
- processing device
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к приспособлениям для облегчения жизнедеятельности инвалидов по зрению. Система ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций содержит, по меньшей мере, по одному источнику и приемнику сигналов, подключенных через коммутатор к устройству обработки информации, соединенному через модулятор с соответствующим устройством воздействия на человека. Через коммутатор к устройству обработки информации дополнительно подключены также магнетометр и шагомер, а система GPS подключена к коммутатору через антенну. Изобретение позволяет повысить точность ориентации людей с нарушением зрения. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к приспособлениям для облегчения жизнедеятельности инвалидов по зрению.
Известно устройство для ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций по патенту РФ №2184518, опубл. 27.08.02 г. Это устройство представляет собой складную трость. Трость выполнена с возможностью изменения длины из-за изменения условий эксплуатации в пути для определения расстояния до удаленного объекта. Возможности этой трости тоже ограниченные, даже по сравнению с обычной стандартной тростью без регулировки, например нет возможности определять расстояние до объекта и наличие в помещении биологических объектов.
Известно устройство для ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций, описанное в сайте «Интернет» htt://www.membrana.ru. Эта высокотехнологичная трость содержит источник ультразвукового сигнала, приемник сигнала и 4 устройства воздействия на человека. Устройство для воздействия на человека выполнено в виде вибратора, встроенного в рукоятку трости. В приведенном выше примере не описано, каким образом определяется расстояние до предмета. Нет данных по точности, но очевидно, что точность измерения линейных размеров очень невелика.
Известно устройство для ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций по заявке РФ на изобретение №20002129122 А, опубл. 27.04.2004 г., (прототип), содержащее один или более одного источника и приемника сигнала, подключенные через коммутатор к устройству обработки информации, соединенному через модулятор с устройством воздействия на человека.
Недостаток - низкая точность ориентации и невозможность обнаружения биологических объектов.
Задача создания изобретения: повышение точности ориентации людей с нарушением зрительных функций и выявление присутствия биологических объектов.
Решение указанных задач достигнуто тем, что в системе ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций, содержащей, по меньшей мере, по одному источнику и приемнику сигналов, подключенных через коммутатор к устройству обработки информации, соединенному через модулятор с соответствующим устройством воздействия на человека, через коммутатор к устройству обработки информации дополнительно подключены магнетометр и шагомер, а система GPS подключена к коммутатору через антенну. Источник сигнала представляет собой волновой излучатель, например, лазерный или ультразвуковой. Устройство воздействия на человека выполнено в виде звукового излучателя, или в виде вибратора, или в виде поверхности, вызывающей тактильные ощущения.
Проведенные патентные исследования показали, что предложенное техническое решение обладает новизной, изобретательским уровнем и промышленной применимостью, т.е всеми критериями изобретения.
Сущность изобретения поясняется на чертеже.
Система содержит источник сигнала 1, приемник сигнала 2, приемник ИФИ (инфракрасного излучения) 3, микрофон 4, магнетометр 5 и шагомер 6, подключенные к коммутатору 7. К коммутатору 7 подключена система GPS (система глобального позиционирования) 8, с антенной 9, имеющей возможность по радиоканалу 10 сообщаться со спутником 11.
К выходу из коммутатора 7 подключено устройство обработки информации 12, которое может содержать несколько, например N, АЦП 13 (аналого-цифровых преобразователей), выходы которых подключены к процессору 14. К процессору 14 подключена память 15, модулятор 16, к выходу модулятора 16 подключено устройство воздействия на человека 17.
К выходу из процессора 14 также подключен синтезатор речи 18, к которому подключен динамик 19.
Система предназначена для определения расстояния до объекта 20 или биологического объекта 21 и определения координат местонахождения потребителя.
Магнитометр 5 содержит феррозондовый датчик, позволяющий определить азимут угла установки продольной оси устройства для ориентации. Например, можно применить магнитометр LEMI-004, описанный на сайте Интернет http://www.isr.lviv.ua.
При работе (см. чертеж) переключают коммутатор 7, и электроэнергия подается к источникам сигнала 1 и приемникам сигналов 2 и всем другим электронным компонентам устройства. Волновой сигнал, излучаемый источником сигнала 1, подается на препятствие 20, отражается от него и поступает на вход приемника сигнала 2, далее через коммутатор 7 в устройство обработки информации 12, модулятор 16 и на устройство воздействия на человека 17. Модулятор 16 меняет интенсивность или частоту звука по мере уменьшения расстояния до препятствия 20. Имея определенный навык, пользователь узнает о расстоянии до препятствия с точностью до 10 см, а также может определить габариты предмета и установить, перемещается ли этот предмет в пространстве. При длительной тренировке пользователь может получать большой объем информации со всех сторон и, анализируя ее, практически ориентироваться в пространстве почти как зрячий человек.
Наличие приемника ИФИ 3 позволяет обнаружить биологические объекты по излучаемому им теплу.
Неодушевленные предметы имеют температуру, равную температуре окружающей среды, т.е. в зимнее время отрицательную, а в летнее время от 0 до 30°С. Условия чрезвычайной жары или условия пребывания в пустыне можно не рассматривать даже теоретически, т.к. пребывание в такой атмосфере инвалидам нежелательно. Биологические объекты имеют температуру от 36 до 42°С. Если приемник ИФИ измеряет температуру объекта с точностью 1...2°С, то появляется реальная возможность определить наличие биологического объекта или другого источника опасности, например горячей печи и т.д. При определенной тренировке и навыке информация, полученная с датчика ИФИ, может оказаться полезной для обеспечения безопасности инвалида по зрению.
Применение микрофона 4 позволит слепому человеку найти устройство в помещении. Магнетометр 5 определяет угловой азимут ориентации продольной оси устройства, а шагомер 6 - количество пройденных шагов. Информация об этом сообщается через устройство воздействия на человека 17 или динамик 19 пользователю. При использовании схемы возможно занесение в оперативную память центрального процессора нескольких основных маршрутов пользователя.
Система глобального позиционирования GPS (американская система) содержит спутники системы GPS и приемники системы GPS. Система позволяет определить координаты пользователя с точностью до 2 м при любом маршруте следования. Координаты могут сообщаться пользователю в форме речевого сигнала. Вместо системы GPS может использоваться любая другая система аналогичного назначения. В России аналогичная система будет задействована с 2007 г.
Принцип работы системы основан на приеме информации одновременно не менее чем с трех спутников приемником GPS, который находится на любом объекте, и вычислении собственных координат объекта в пространстве по разнице времени прохождения сигналов с этих спутников.
Применение изобретения позволило:
1. Повысить точность ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций.
2. Обеспечить идентификацию биологических объектов.
3. Находить устройство в помещении слепому человеку.
4. Безопасно переходить проезжую часть.
5. Определять координаты пользователя в любой точке земного шара.
Claims (5)
1. Система ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций, содержащая, по меньшей мере, по одному источнику и приемнику сигналов, подключенных через коммутатор к устройству обработки информации, соединенному через модулятор с соответствующим устройством воздействия на человека, отличающаяся тем, что через коммутатор к устройству обработки информации дополнительно подключены магнетометр и шагомер, а система GPS подключена к коммутатору через антенну.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что источник сигнала представляет собой волновой излучатель, например, лазерный или ультразвуковой.
3. Система по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что устройство воздействия на человека выполнено в виде звукового излучателя.
4. Система по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что устройство воздействия на человека выполнено в виде вибратора.
5. Система по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что устройство воздействия на человека выполнено в виде поверхности, вызывающей тактильные ощущения.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005124872/14A RU2299052C2 (ru) | 2005-08-04 | 2005-08-04 | Система ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005124872/14A RU2299052C2 (ru) | 2005-08-04 | 2005-08-04 | Система ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005124872A RU2005124872A (ru) | 2007-02-10 |
| RU2299052C2 true RU2299052C2 (ru) | 2007-05-20 |
Family
ID=37862317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005124872/14A RU2299052C2 (ru) | 2005-08-04 | 2005-08-04 | Система ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2299052C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU177623U1 (ru) * | 2017-05-05 | 2018-03-02 | Открытое акционерное общество "ИСТОК-АУДИО ИНТЕРНЭШНЛ" (ОАО "ИАИ") | Тактильно-звуковая мнемосхема |
| RU2651162C1 (ru) * | 2017-04-24 | 2018-04-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма (ГЦОЛИФК)" (РГУФКСМиТ) | Способ навигации людей с ослабленным зрением в зданиях и сооружениях |
-
2005
- 2005-08-04 RU RU2005124872/14A patent/RU2299052C2/ru active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2651162C1 (ru) * | 2017-04-24 | 2018-04-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма (ГЦОЛИФК)" (РГУФКСМиТ) | Способ навигации людей с ослабленным зрением в зданиях и сооружениях |
| RU177623U1 (ru) * | 2017-05-05 | 2018-03-02 | Открытое акционерное общество "ИСТОК-АУДИО ИНТЕРНЭШНЛ" (ОАО "ИАИ") | Тактильно-звуковая мнемосхема |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005124872A (ru) | 2007-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Velázquez et al. | An outdoor navigation system for blind pedestrians using GPS and tactile-foot feedback | |
| US9037400B2 (en) | Virtual walking stick for the visually impaired | |
| Mahmud et al. | Vibration and voice operated navigation system for visually impaired person | |
| Saquib et al. | BlinDar: An invisible eye for the blind people making life easy for the blind with Internet of Things (IoT) | |
| Harsur et al. | Voice based navigation system for blind people using ultrasonic sensor | |
| Tanveer et al. | Android assistant EyeMate for blind and blind tracker | |
| Whig | IoT based novel smart blind guidance system | |
| Messaoudi et al. | Autonomous smart white cane navigation system for indoor usage | |
| Jawale et al. | Ultrasonic navigation based blind aid for the visually impaired | |
| Chang et al. | An intelligent walking stick for the visually challenged people | |
| RU2299052C2 (ru) | Система ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций | |
| Rahman et al. | “BlindShoe”: an electronic guidance system for the visually impaired people | |
| Chinchole et al. | Artificial intelligence and sensors based assistive system for the visually impaired people | |
| Kallara et al. | Indriya—a smart guidance system for the visually impaired | |
| Bernieri et al. | A low cost smart glove for visually impaired people mobility | |
| RU2299053C2 (ru) | Устройство для ориентации в пространстве людей с нарушением зрительных функций | |
| Thakur et al. | Smart blind stick for obstacle detection and navigation system | |
| Di Mattia et al. | Electromagnetic technology for a new class of electronic travel aids supporting the autonomous mobility of visually impaired people | |
| AbdElminaam et al. | SCBIoT: smart cane for blinds using IoT | |
| Lu | Feasibility Study of a" Smart" Aid for the Visually Impaired and Blind's Independent Mobility in Outdoor Environments | |
| Muhammad et al. | Design of Intelligent Stick Based on Microcontroller with GPS using speech IC | |
| Bolla et al. | Object Detection in Computer Vision Using Machine Learning Algorithm For Visually Impaired People | |
| Janney et al. | Intelligent walking stick with static and dynamic obstacle detection technology for visually challenged people | |
| Deepa et al. | Development of Electronic Stick for Blind with Panic Button Alert | |
| Kannan et al. | IoT Based Smart Stick Used For Visually Impaired People by Using Image Processing |