本發(fā)明屬于智能穿戴設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種智能穿戴導(dǎo)盲系統(tǒng)。
背景技術(shù):
中國(guó)是世界上盲人最多的國(guó)家,視力障礙或全盲者,占全世界4500萬(wàn)盲人總數(shù)的20%左右。生活中人感知外界的各類(lèi)信息,至少有80%以上的外界信息經(jīng)視覺(jué)獲得,這給盲人在生活中帶來(lái)了極大的困難。如何安全行走是盲人生活中最大的問(wèn)題。盲人在獨(dú)自行走時(shí)主要依靠導(dǎo)盲裝置,最簡(jiǎn)單常用的裝置是普通的手杖,用它在地面上敲擊,可幫助盲人發(fā)現(xiàn)0.5米以?xún)?nèi)的障礙物。它的主要缺點(diǎn)是不能發(fā)現(xiàn)較遠(yuǎn)一點(diǎn)的障礙物以及空中突出的障礙物,例如,在相當(dāng)于腰部,膝蓋部位高度的懸掛或者突出的物體。另外,盲人還可以利用導(dǎo)盲犬帶路,但是不易訓(xùn)練且成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種可以為盲人行走提供良好保障且成本低的智能穿戴導(dǎo)盲系統(tǒng)。
為達(dá)到上述要求,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:提供一種智能穿戴導(dǎo)盲系統(tǒng),包括:
導(dǎo)航模塊,用于接收用戶(hù)的語(yǔ)音指令,并根據(jù)語(yǔ)音指令生成最優(yōu)路徑的語(yǔ)音信息以進(jìn)行導(dǎo)航;
障礙物探測(cè)模塊,包括腳部超聲探測(cè)單元、腰部超聲探測(cè)單元及頭部超聲探測(cè)單元,分別用于探測(cè)用戶(hù)身體各個(gè)高度的障礙物,并向用戶(hù)發(fā)出障礙警報(bào);
信號(hào)燈識(shí)別模塊,用于識(shí)別交通信號(hào)燈,并提醒用戶(hù)通行或等待;
通信模塊,用于實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航模塊、障礙物探測(cè)模塊、信號(hào)燈識(shí)別模塊與處理模塊的信號(hào)傳輸;
處理模塊,分別與導(dǎo)航模塊、障礙物探測(cè)模塊、信號(hào)燈識(shí)別模塊及通信模塊電連接,用于對(duì)各個(gè)模塊傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并根據(jù)處理結(jié)果發(fā)出控制指令;
電源模塊,用于向?qū)は到y(tǒng)供電。
腳部超聲探測(cè)單元包括左鞋套和右鞋套,左鞋套和右鞋套中均安裝有腳部單片機(jī),以及與腳部單片機(jī)電連接的腳部超聲傳感器和腳部震動(dòng)器。
腰部超聲探測(cè)單元包括腰帶和設(shè)置在腰帶上的腰部單片機(jī)、腰部震動(dòng)器和腰部超聲傳感器組,腰部震動(dòng)器和腰部超聲傳感器組分別與腰部單片機(jī)電連接。
腰部超聲傳感器組包括4個(gè)分別朝向正前方、正后方、左方和右方的超聲傳感器。
頭部超聲探測(cè)單元包括帽子,帽子上設(shè)置有頭部震動(dòng)器和朝向正前方的頭部超聲傳感器。
信號(hào)燈識(shí)別模塊包括:
圖像數(shù)據(jù)獲取單元,用于導(dǎo)航過(guò)程中,獲取信號(hào)燈的圖像數(shù)據(jù);
圖像數(shù)據(jù)識(shí)別處理單元,用于對(duì)獲取到的圖像數(shù)據(jù)識(shí)別處理,識(shí)別出交通信號(hào)燈;
語(yǔ)音播報(bào)單元,用于提醒用戶(hù)同行或等待。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)分別在腳部、腰部及頭部設(shè)置超聲探測(cè)單元,可以探測(cè)用戶(hù)身體不同高度的障礙物,并在每個(gè)部位都有單獨(dú)的震動(dòng)器,可以為用戶(hù)提供全方位的保護(hù),安全性高,且成本低;
(2)腳部超聲探測(cè)單元在左鞋套和右鞋套中均設(shè)置超聲傳感器,探測(cè)的范圍更廣;
(3)設(shè)置有信號(hào)燈識(shí)別模塊,可以幫助用戶(hù)順利通過(guò)具有交通信號(hào)燈的路口,安全性高。
附圖說(shuō)明
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)
本技術(shù):
的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,在這些附圖中使用相同的參考標(biāo)號(hào)來(lái)表示相同或相似的部分,本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng),并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明的框架示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例,對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明。為簡(jiǎn)單起見(jiàn),以下描述中省略了本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的某些技術(shù)特征。
如圖1所示,本實(shí)施例提供一種智能穿戴導(dǎo)盲系統(tǒng),包括:
導(dǎo)航模塊,用于接收用戶(hù)的語(yǔ)音指令,并根據(jù)語(yǔ)音指令生成最優(yōu)路徑的語(yǔ)音信息以進(jìn)行導(dǎo)航;
障礙物探測(cè)模塊,包括腳部超聲探測(cè)單元、腰部超聲探測(cè)單元及頭部超聲探測(cè)單元,分別用于探測(cè)用戶(hù)身體各個(gè)高度的障礙物,并向用戶(hù)發(fā)出障礙警報(bào);
信號(hào)燈識(shí)別模塊,用于識(shí)別交通信號(hào)燈,并提醒用戶(hù)通行或等待;
通信模塊,用于實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航模塊、障礙物探測(cè)模塊、信號(hào)燈識(shí)別模塊與處理模塊的信號(hào)傳輸;
處理模塊,分別與導(dǎo)航模塊、障礙物探測(cè)模塊、信號(hào)燈識(shí)別模塊及通信模塊電連接,用于對(duì)各個(gè)模塊傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并根據(jù)處理結(jié)果發(fā)出控制指令;
電源模塊,用于向?qū)は到y(tǒng)供電。
腳部超聲探測(cè)單元包括左鞋套和右鞋套,左鞋套和右鞋套中均安裝有腳部單片機(jī),以及與腳部單片機(jī)電連接的腳部超聲傳感器和腳部震動(dòng)器。
腰部超聲探測(cè)單元包括腰帶和設(shè)置在腰帶上的腰部單片機(jī)、腰部震動(dòng)器和腰部超聲傳感器組,腰部震動(dòng)器和腰部超聲傳感器組分別與腰部單片機(jī)電連接。
腰部超聲傳感器組包括4個(gè)分別朝向正前方、正后方、左方和右方的超聲傳感器,可以對(duì)用戶(hù)多個(gè)方向的障礙物進(jìn)行探測(cè)。
頭部超聲探測(cè)單元包括帽子,帽子上設(shè)置有頭部震動(dòng)器和朝向正前方的頭部超聲傳感器。
信號(hào)燈識(shí)別模塊包括:
圖像數(shù)據(jù)獲取單元,用于導(dǎo)航過(guò)程中,獲取信號(hào)燈的圖像數(shù)據(jù);
圖像數(shù)據(jù)識(shí)別處理單元,用于對(duì)獲取到的圖像數(shù)據(jù)識(shí)別處理,識(shí)別出交通信號(hào)燈;
語(yǔ)音播報(bào)單元,用于提醒用戶(hù)同行或等待。
以上實(shí)施例僅表示本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能理解為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求為準(zhǔn)。