RU2451501C2 - Method of blind person orientation and device for implementing it - Google Patents
Method of blind person orientation and device for implementing it Download PDFInfo
- Publication number
- RU2451501C2 RU2451501C2 RU2009141904/14A RU2009141904A RU2451501C2 RU 2451501 C2 RU2451501 C2 RU 2451501C2 RU 2009141904/14 A RU2009141904/14 A RU 2009141904/14A RU 2009141904 A RU2009141904 A RU 2009141904A RU 2451501 C2 RU2451501 C2 RU 2451501C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fork
- blind person
- wheel
- gps receiver
- cane
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области систем ориентации.The invention relates to the field of orientation systems.
В настоящее время в мировой практике для ориентации незрячих людей используется способ, основанный на технологии GPS навигации. Незрячий человек получает звуковые подсказки о своем местоположении и о направлении движения от системы GPS навигации. Известны разработки ряда зарубежных компаний в этой области. В частности, компанией Human Ware разработана система ориентации для слепых «Trekker 3», основанная на технологии GPS. С помощью звуковых подсказок, которые вырабатываются в системе GPS навигации, незрячий человек ориентируется в пространстве, см. сайты www.gisa.ru. и www.12v-clab.ru.Currently, in the world practice, a method based on GPS navigation technology is used to orient blind people. A blind person receives sound prompts about his location and direction of movement from a GPS navigation system. The developments of a number of foreign companies in this field are known. In particular, Human Ware has developed the Trekker 3 blind orientation system based on GPS technology. With the help of sound prompts that are generated in the GPS navigation system, a blind person navigates in space, see www.gisa.ru sites. and www.12v-clab.ru.
Недостатком этого способа является трудность восприятия незрячим человеком звуковых подсказок во время движения, в частности выражающаяся в том, что необходимо отсчитывать в уме количество шагов, которые задаются подсказкой. Это вынуждает незрячего человека во время движения постоянно находиться в сконцентрированном состоянии для правильного восприятия и реализации звуковых подсказок, что приводит к усталости и совершению ошибок.The disadvantage of this method is the difficulty for a blind person to perceive sound prompts during movement, in particular, expressed in the fact that it is necessary to count in the mind the number of steps that are set by the prompt. This forces the blind person to constantly be in a concentrated state during movement to correctly perceive and implement sound prompts, which leads to fatigue and mistakes.
Другим способом ориентации незрячих людей является общеизвестный способ с использованием трости, который позволяет им преодолевать препятствия и двигаться по знакомым маршрутам. (См. www.rgbs.ru, www.skbs.ru, «Во славу белой трости», Журнал «Наша жизнь», 2005, №11).Another way to orient blind people is the well-known method using a cane, which allows them to overcome obstacles and move along familiar routes. (See www.rgbs.ru, www.skbs.ru, “For the Glory of the White Cane”, Our Life Magazine, 2005, No. 11).
Но этот способ не дает возможности слепому человеку ориентироваться в незнакомой обстановке.But this method does not allow a blind person to navigate in an unfamiliar environment.
Обычно спутниковая система GPS навигации и трость совместно используются для ориентации незрячего человека в пространстве.Typically, the GPS satellite navigation system and a cane are used together to orient a blind person in space.
В качестве прототипа предлагаемого изобретения выбраны оба эти способа.As a prototype of the invention, both of these methods are selected.
Целью настоящего изобретения является создание способа ориентации, обеспечивающего незрячему человеку комфортное передвижение по любым незнакомым маршрутам с помощью технологии GPS навигации и устройства для его реализации.The aim of the present invention is to provide an orientation method that provides a blind person with comfortable movement along any unfamiliar routes using GPS navigation technology and a device for its implementation.
Согласно изобретению, эта цель достигается тем, что на нижнем конце трости устанавливают колесо, катят трость на колесе перед собой, вырабатывают сигнал управления ориентацией колеса по информации от системы спутниковой навигации GPS, управляют этим сигналом разворотами колеса и следуют за тростью в направлении ее движения.According to the invention, this goal is achieved by the fact that a wheel is mounted on the lower end of the cane, the cane is rolled on the wheel in front of it, a wheel orientation control signal is generated according to information from the GPS satellite navigation system, this signal is controlled by wheel turns and follows the cane in the direction of its movement.
Схема устройства для реализации способа приведена на рис.1-3.A diagram of a device for implementing the method is shown in Fig. 1-3.
На рис.1-3 обозначено:Figure 1-3 shows:
1 - незрячий человек;1 - a blind person;
2 - трость;2 - a cane;
3 - GPS приемник;3 - GPS receiver;
4 - вилка;4 - plug;
5 - колесо;5 - wheel;
6 - привод разворота вилки;6 - drive reversal fork;
7 - второе колесо;7 - the second wheel;
8 - привод тяги колеса;8 - wheel traction drive;
9 - блок регулирования скорости колеса.9 - wheel speed control unit.
Сущность способа заключается в следующем.The essence of the method is as follows.
Для того чтобы трость указывала незрячему человеку правильное направление движения в пространстве необходимо обеспечить передвижение самой трости в требуемом направлении.In order for the cane to indicate to the blind person the correct direction of movement in space, it is necessary to ensure the movement of the cane in the required direction.
Для этого, на трости устанавливают привод разворота вилки колеса, непрерывно измеряют GPS приемником фактическое текущее местоположение незрячего человека и сравнивают его на цифровой карте GPS приемника с требуемым маршрутом движения, который заранее введен в цифровую карту. Сигнал рассогласования текущего и заданного местоположения подают на привод разворота вилки и разворачивают колесо в требуемом направлении. При движении оно будет перемещаться по заданному маршруту.To do this, a wheel fork reversal drive is installed on the canes, the actual current location of the blind person is continuously measured by the GPS receiver and compared on a digital map of the GPS receiver with the desired travel route, which is previously entered into the digital map. The mismatch signal of the current and predetermined location is fed to the fork turning drive and the wheel is turned in the desired direction. When moving, it will move along a given route.
За колесом будет перемещаться и трость, а за ней незрячий человек, который ее катит.The cane will also move behind the wheel, and behind it the blind person who rolls it.
Таким образом, управляя от GPS приемника разворотами вилки колеса, закрепленного на трости, обеспечивают ее движение по заданному маршруту, что позволит незрячему человеку, толкающему трость достаточно легко ориентироваться в незнакомых областях пространства.Thus, controlling the turns of the wheel fork fixed on the cane from the GPS receiver ensure its movement along a given route, which will allow a blind person pushing the cane to easily navigate in unfamiliar areas of space.
На рис.1 изображен незрячий человек 1, который держит в руках трость 2. На трости 2 закреплен GPS приемник 3. На конце трости 2 установлена вилка 4, в которой закреплено колесо 5. На оси вращения вилки 4 установлен привод разворота вилки 6.Fig. 1 shows a
На рис.2 показано устройство, в состав которого введено второе колесо 7, идентичное первому колесу 5 и установленное на одной оси вращения с первым колесом.Figure 2 shows a device with a
На рис.3 показано устройство, в состав которого введен привод тяги колеса 8 и соединенный с ним и установленный на ручке трости 2 блок регулирования скорости колеса 9.Fig. 3 shows a device with a drive unit for the traction of the
Работа устройства, изображенного на рис.1, происходит следующим образом.The operation of the device depicted in Fig. 1 occurs as follows.
В исходной точке незрячий человек 1 вводит в GPS приемник 3 конечную точку своего маршрута. В настоящее время разработаны устройства ввода данных для незрячих людей в GPS приемник. GPS приемник 3 прокладывает маршрут движения незрячего человека 1 в заданную точку. После этого незрячий человек начинает движение, толкая перед собой трость 2, на конце которой установлена вилка 4 с колесом 5. В процессе движения GPS приемник 3 определяет фактические текущие координаты - широту и долготу местоположения незрячего человека 1 и направление его движения и вычисляет рассогласование текущих координат и заданного маршрута, который проложил GPS приемник. Сигнал рассогласования Δ поступает на привод разворота вилки 6, в результате чего вилка 6 разворачивает колесо 5 и выводит трость, а за ней и толкающего ее человека на заданную траекторию движения. Таким образом, любое отклонение от траектории движения будет скомпенсировано поворотом вилки 4 с колесом 5. При этом, незрячий человек не получает никаких указаний о направлении движения, а просто следует за колесом 5, как за поводырем.At the starting point, a
В устройстве, изображенном на рис.2, второе колесо 7 введено для обеспечения большей устойчивости трости 2 и более стабильного удержания заданного направления при движении за счет повышения сцепления колес с дорогой. При движении незрячего человека 1 по заданному маршруту оба колеса 5 и 7 синхронно разворачиваются в требуемом направлении при развороте вилки 4 приводом разворота вилки 6.In the device shown in Fig. 2, the
В устройстве, изображенном на рис.3, незрячий человек выбирает требуемый маршрут движения, затем с помощью блока регулирования скорости 9 устанавливает требуемую скорость движения и включает привод тяги колеса 8. После этого устройство начнет движение по заданному маршруту. Незрячий человек 1, держась за верхний конец трости 2, будет передвигаться вслед за ней в требуемую точку назначения.In the device shown in Fig. 3, a blind person selects the desired route of travel, then, using the
В предлагаемом устройстве ориентации незрячего человека, сочетающем GPS приемник и автоматически управляемое направляющее колесо упрощено и сделано более понятным для незрячего человека взаимодействие с GPS приемником. В данном случае GPS приемник реально выступает как поводырь, задавая тактильным способом направление движения незрячего человека по заданному маршруту.In the proposed device for the orientation of a blind person, combining a GPS receiver and an automatically controlled steering wheel is simplified and made more understandable for a blind person to interact with a GPS receiver. In this case, the GPS receiver actually acts as a guide, specifying in a tactile way the direction of movement of a blind person along a given route.
Возможность технической реализации предлагаемого способа и устройства ориентации незрячего человека обеспечивается следующими факторами:The possibility of technical implementation of the proposed method and device for the orientation of a blind person is provided by the following factors:
1. В настоящее время уже разработаны и используются незрячими людьми GPS приемники с использованием точных цифровых карт местности. Точность способа при использовании дифференциального режима работы системы GPS приемника может быть не хуже 1-2 метров.1. At present, GPS receivers have been developed and used by blind people using accurate digital terrain maps. The accuracy of the method when using the differential mode of the GPS receiver system can be no worse than 1-2 meters.
2. Электромеханическая часть устройства может быть выполнена на существующих малогабаритных шаговых двигателях.2. The electromechanical part of the device can be performed on existing small-sized stepper motors.
Расчеты показывают, что масса трости вместе с электроникой может быть не более 1,5-2 кг.Calculations show that the mass of the cane together with the electronics can be no more than 1.5-2 kg.
Предложенные способ и устройство могут быть положены в основу построения ряда устройств ориентации для незрячих людей. Они позволяют реализовать легко понимаемый незрячим человеком интерфейс связи с системой ориентации.The proposed method and device can be the basis for constructing a number of orientation devices for blind people. They allow you to implement a communication interface with an orientation system that is easily understood by a blind person.
В данном способе и устройствах может также использоваться отечественная спутниковая система ГЛОНАС.In this method and devices, the domestic GLONAS satellite system can also be used.
В связи с изложенным автор просит выдать патент на изобретение.In connection with the foregoing, the author asks for a patent for an invention.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009141904/14A RU2451501C2 (en) | 2009-11-06 | 2009-11-06 | Method of blind person orientation and device for implementing it |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009141904/14A RU2451501C2 (en) | 2009-11-06 | 2009-11-06 | Method of blind person orientation and device for implementing it |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009141904A RU2009141904A (en) | 2011-05-20 |
RU2451501C2 true RU2451501C2 (en) | 2012-05-27 |
Family
ID=44733430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009141904/14A RU2451501C2 (en) | 2009-11-06 | 2009-11-06 | Method of blind person orientation and device for implementing it |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2451501C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2727885C1 (en) * | 2019-05-22 | 2020-07-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет им. А.Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство)" | Method of orientation in space of people with impaired visual functions by means of cane with tactile shield-shell |
RU199310U1 (en) * | 2020-04-30 | 2020-08-26 | Ольга Александровна Денисова | DEVICE FOR ASSISTANCE FOR PERSONS WITH VISUAL IMPAIRMENT |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1088699A1 (en) * | 1981-05-18 | 1984-04-30 | Ishchenko Vladimir B | Walking stick |
US6502032B1 (en) * | 2001-06-25 | 2002-12-31 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | GPS urban navigation system for the blind |
RU2280429C1 (en) * | 2005-03-21 | 2006-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. Д.Ф. Устинова (БГТУ "ВОЕНМЕХ") | Walking-stick for invalid by vision |
KR20070104817A (en) * | 2006-04-24 | 2007-10-29 | 이승우 | A voice guider for a blind man using gps |
CN201139688Y (en) * | 2008-01-17 | 2008-10-29 | 华晶科技股份有限公司 | Electronic blind guide walking stick |
CN101483806A (en) * | 2009-02-24 | 2009-07-15 | 南京师范大学 | Outdoor blind guidance service system and method oriented to blind disturbance people |
RU89221U1 (en) * | 2009-06-08 | 2009-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет Аэрокосмического приборостроения" | NAVIGATION DEVICE FOR PERSONS WITH VIOLATIONS OF VISUAL FUNCTIONS |
-
2009
- 2009-11-06 RU RU2009141904/14A patent/RU2451501C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1088699A1 (en) * | 1981-05-18 | 1984-04-30 | Ishchenko Vladimir B | Walking stick |
US6502032B1 (en) * | 2001-06-25 | 2002-12-31 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | GPS urban navigation system for the blind |
RU2280429C1 (en) * | 2005-03-21 | 2006-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. Д.Ф. Устинова (БГТУ "ВОЕНМЕХ") | Walking-stick for invalid by vision |
KR20070104817A (en) * | 2006-04-24 | 2007-10-29 | 이승우 | A voice guider for a blind man using gps |
CN201139688Y (en) * | 2008-01-17 | 2008-10-29 | 华晶科技股份有限公司 | Electronic blind guide walking stick |
CN101483806A (en) * | 2009-02-24 | 2009-07-15 | 南京师范大学 | Outdoor blind guidance service system and method oriented to blind disturbance people |
RU89221U1 (en) * | 2009-06-08 | 2009-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет Аэрокосмического приборостроения" | NAVIGATION DEVICE FOR PERSONS WITH VIOLATIONS OF VISUAL FUNCTIONS |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2727885C1 (en) * | 2019-05-22 | 2020-07-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет им. А.Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство)" | Method of orientation in space of people with impaired visual functions by means of cane with tactile shield-shell |
RU199310U1 (en) * | 2020-04-30 | 2020-08-26 | Ольга Александровна Денисова | DEVICE FOR ASSISTANCE FOR PERSONS WITH VISUAL IMPAIRMENT |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009141904A (en) | 2011-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105936294B (en) | The travel controlling system of vehicle | |
US20230029160A1 (en) | Apparatus and Methods of Displaying Navigation Instructions | |
US9370706B2 (en) | Moving training device with speed controlled according to a physiological parameter of the user | |
US9738314B2 (en) | Travel control apparatus for vehicle | |
EP2479538B1 (en) | Navigation system having maneuver attempt training mechanism and method of operation thereof | |
US9244462B2 (en) | Vehicle trajectory planning for autonomous vehicles | |
JPH07230315A (en) | Traveling controller for autonomously traveling vehicle | |
JPH09134217A (en) | Travel controller for autonomous traveling vehicle | |
US5774818A (en) | Method for piloting an aerodyne by automatic control onto a horizontal path determined from way points | |
JP6614573B2 (en) | Automatic operation control device and automatic operation control method | |
JP7080101B2 (en) | Work vehicle | |
US8195391B2 (en) | Route finding system and method having a route option for avoiding hazardous turning maneuvers | |
RU2451501C2 (en) | Method of blind person orientation and device for implementing it | |
JP2003502626A (en) | Navigation apparatus and method for controlling scale of partial map displayed on display unit of navigation apparatus | |
JP7076303B2 (en) | Vehicle control unit | |
CN113071583A (en) | Handlebar type vehicle steering indicating system, handlebar type vehicle and control method | |
US20070005239A1 (en) | Method and system for initialization in distributed navigation | |
JP3595625B2 (en) | Travel control device for autonomous vehicles | |
EP3495909B1 (en) | Management system and management method for a work vehicle | |
KR101463145B1 (en) | Method for removing a shadow zone on guiding the Position of train and Train traffic information system | |
DE102011122905B3 (en) | Training apparatus, mounting kits, control circuits and methods of controlling a training device | |
CN216994661U (en) | Handlebar type vehicle steering indicating system and handlebar type vehicle | |
Imamura et al. | Outdoor waypoint navigation for an intelligent wheelchair using differential GPS and INS | |
JP2009051335A (en) | Electric power steering control device | |
JP6377403B2 (en) | Guiding device and control method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131107 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20161220 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171107 |