具有可收放橫桿的盲杖的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有可收放橫桿的盲杖。包括手柄、杖體、杖尖，杖尖處設有可收放橫桿，橫桿兩端分別設有滾輪，可收放橫桿放下垂直于杖體探測路面，收起則平行于杖體，橫桿在放下或收起狀態(tài)，有相應限位裝置定位。盲杖進一步包括：輸入模塊，用于檢測盲杖周邊障礙物；輸出模塊，輸出聲音或振動信號；處理器，控制系統(tǒng)工作；收放開關，檢測橫桿所處狀態(tài)；電池模塊，為盲杖工作提供能量。處理器通過檢測輸入模塊的信息，了解盲杖周邊障礙物情況，處理器再通過輸出模塊將障礙物情況反饋給用戶。用戶可以根據使用環(huán)境，放下帶滾輪的橫桿推行，或者收起橫桿，恢復成傳統(tǒng)的使用狀態(tài)。方便的使用狀態(tài)變換、直觀的信號輸出，使得該盲杖非常具有實用性。
【專利說明】具有可收放橫桿的盲杖
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種導盲杖,尤其一種具有可收放橫桿的盲杖。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)盲杖多為直桿造型，主要由手柄、杖體和杖尖組成。使用過程中，使用者持杖不停左右擺動敲擊前方路面，來探知前方道路情況，發(fā)現并探測行進道路中的障礙物。這樣的探測方式效率低，經常會漏測一些小臺階、小突起、小坑洞而導致意外事故的發(fā)生，也使得遭受意外受傷的盲人缺乏安全感，行進更加緩慢。如果在杖尖靠近地面處設置一橫桿，橫桿兩端設置滾輪，則能輕松的推行。這樣探測效率更高，由橫桿線探測一定寬度的行進路面情況，探測無盲區(qū)。如果橫桿推過的前方道路未覺察出異常，基本可以放心前行。
[0003]但是如果在盲杖前端固定的設置一個機械橫桿，也有一些不便之處，比如在復雜路況、擁擠的地方、上下樓梯等等場合，還是單一直桿的傳統(tǒng)狀態(tài)使用上更為適用。另外設置了橫桿，探測范圍增大了，也就意味著被障礙物鉤住、擋住等沖突的機會更大，經常發(fā)生機械碰撞，然后緊急停止。

【發(fā)明內容】

[0004]為了解決上述現有技術方案中的不足，本發(fā)明提供了一種具有可收放橫桿的盲杖。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現的:
一種具有可收放橫桿的盲杖，它包括手柄、杖體、杖尖，所述杖尖處設有可收放橫桿，橫桿兩端分別設有滾輪，所述的可收放橫桿放下垂直于杖體探測路面，收起則平行于杖體，橫桿在放下或收起狀態(tài)，有限位裝置定位。
[0006]用戶可以根據使用環(huán)境，放下帶滾輪的橫桿推行，或者收起橫桿，形成類似單一直桿的傳統(tǒng)狀態(tài)。用戶可以根據使用場合自行決定收起或放下橫桿。例如在開闊的室外，路面情況良好的時候放下橫桿，沒有探測到異常就放心的快速前行。到室內上樓梯時就收起橫桿，用之前傳統(tǒng)的方式緩慢小心的探測前方物體。
[0007]所述的盲杖，進一步包括:輸入模塊，用于檢測盲杖周邊障礙物；輸出模塊，輸出聲音或振動信號；處理器，控制系統(tǒng)工作；收放開關，檢測橫桿所處狀態(tài)；輸入模塊，用于檢測盲杖周邊障礙物，包括設在杖尖的前方傳感器、下方傳感器，設在可收放橫桿兩端的左方傳感器、右方傳感器；
輸出模塊，輸出聲音或振動信號，所述輸出模塊設在手柄或杖體靠近手柄的位置； 處理器，控制系統(tǒng)工作，所述處理器設在手柄或杖尖部；
收放開關，用于檢測橫桿所處狀態(tài)，所述收放開關設在杖尖部；
電池模塊，為盲杖工作提供能量，所述電池模塊設在手柄或杖尖部。
[0008]所述的收放開關為接觸電極、微動開關、磁感應開關、光感應開關中的一種或多種，用于檢測橫桿是處于放下狀態(tài)還是收起狀態(tài)。[0009]如果檢測到橫桿是處于放下狀態(tài)，則開啟前向、下向、左向和右向傳感器進行檢測，并執(zhí)行輸出。如果檢測到橫桿是處于收起狀態(tài)，則關閉下向、左向和右向傳感器，僅進行前向檢測和輸出。
[0010]所述的手柄設有多個振動點，振動點巧妙分布，可使用戶直觀了解障礙物方位信息，第一振動點的振動輸出反映盲杖前方的障礙物信息，振動的頻率表不盲杖與障礙物的距離；第二振動點的振動輸出反映盲杖下方有坑洞；第三振動點的振動輸出反映盲杖左方的障礙物信息；第四振動點的振動輸出反映盲杖右方的障礙物信息；用戶單手握持手柄時，可以用食指觸摸第一振動點，拇指和中指根部觸摸第三振動點、第四振動點，中指或其余指尖觸摸第二振動點。
[0011]振動點分布方式按人體工程學設計，使得用戶可以直觀感受威脅是來自前、下、左、右中的一個方向或多個方向。
[0012]所述的輸入模塊使用紅外傳感器、超聲波傳感器、激光傳感器中的一種或多種。
[0013]輸入模塊可以用非接觸測量的方式探測到盲杖周邊障礙物以及盲杖與障礙物直接的距離。
[0014]所述的輸出模塊的輸出端為振動器、揚聲器、蜂鳴器、耳機中的一種或多種。
[0015]振動點輸出是本發(fā)明的優(yōu)選實施例。除了振動輸出，還可以使用揚聲器、蜂鳴器等器件輸出聲音信息，達到提醒用戶的目的，也可以使用耳機插孔輸出電信號最終在耳機處呈現出聲音信息。
[0016]與現有技術相比， 本發(fā)明的有益效果為:
1、使得用戶能根據不同使用環(huán)境，改變盲杖的形態(tài)；
2、可以全面掃描前方路況，避免傳統(tǒng)盲杖左右點觸方式帶來的漏測而導致的意外發(fā)
生；
3、輸出振動點符合人體工程學設計，無需改變盲人之前握柄姿勢，直觀判斷威脅來自的方向；
4、使用多探頭，安全更全面。下方傳感器可以檢測路面上的坑洞，左右傳感器可以提醒左右障礙物，產生導向效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]參照附圖，本發(fā)明的公開內容將變得更易理解。本領域的技術人員容易理解的是:這些附圖僅僅用于舉例說明本發(fā)明的技術方案，而并非意在對本發(fā)明的保護范圍構成限制。
[0018]圖1是根據本發(fā)明實施例1的盲杖電路系統(tǒng)連接框圖；
圖2是根據本發(fā)明實施例1的盲杖放下橫桿使用狀態(tài)示意圖；
圖3是根據本發(fā)明實施例1的盲杖收起橫桿使用狀態(tài)示意圖；
圖4是根據本發(fā)明實施例1的手柄部分振動器分布示意圖；
圖中，杖體11、橫桿12、滾輪13、手柄14、傳感器15、傳感器16、傳感器17、右方傳感器18、第一振動點31、第二振動點32、第三振動點33、第四振動點34。
【具體實施方式】[0019]圖1-4及以下說明描述了本發(fā)明的可選實施方案以教導本領域技術人員如何實施和再現本發(fā)明。為了教導本發(fā)明的技術方案，已簡化或省略了一些常規(guī)方面技術方案。本領域技術人員應該理解源自這些方式的變型或替換將在本發(fā)明的范圍內。本領域技術人員應該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本發(fā)明的多個變型。因此，本發(fā)明并不局限于下述可選實施方式，而僅由權利要求和它們的等同物限定。
[0020]實施例1
圖1為本發(fā)明實施例1的盲杖電路系統(tǒng)連接框圖。輸入模塊將測得障礙物信息傳遞到處理器。收放開關的狀態(tài)信息也傳遞到處理器。處理器經過運算處理，控制輸出模塊執(zhí)行輸出。電池模塊為包括輸入模塊、輸出模塊及處理器等整個電路工作提供能量。
[0021]圖2示意性地給出了本發(fā)明實施例1的盲杖放下橫桿使用狀態(tài)示意圖。如圖2所示，所述盲杖包括杖體11、可收放橫桿12、手柄14組成?？墒辗艡M桿兩端還設有滾輪13。輸入模塊包括安裝在杖前端的前方傳感器15、下方傳感器16、左方傳感器17、右方傳感器18。
[0022]使用時，用戶手持手柄，盲杖位于用戶行進方向的前面，杖體與地面呈一定夾角。橫桿可以探測一定寬度路面，基本覆蓋人行走所需的寬度，橫桿的覆蓋寬度在40cnT70Cm為宜。這樣用戶在行進中就不需要左右擺動盲杖來確認一定安全寬度的行進路面。橫桿兩端還設有滾輪，這樣杖體重量會分解一些到滾輪上，減輕了用戶手部的疲勞。傳統(tǒng)盲杖使用中會經常抬起、落下，這樣會 遺漏某些小突起等障礙物。而滾輪時刻都保持與地面貼合，行進路面上任何高于橫桿的突起都會被檢測到。
[0023]輸入模塊有多個傳感器，可以進行非接觸測量。輸入模塊包括紅外傳感器、超聲波傳感器、激光傳感器中的一種或多種。本領域的技術人員了解上述幾種傳感器的使用原理。前方傳感器可以探測盲杖前方一定范圍內有沒有障礙物，以及與障礙物的距離。同理的，左右方傳感器分別探測左右方的障礙物信息。下方傳感器主要用于探測兩個滾輪之間的路面上有沒有較大坑洞。傳感器測量到的信息送到處理器，處理器運算處理后再控制輸出模塊執(zhí)行輸出。
[0024]圖3示意性地給出了本發(fā)明盲杖收起橫桿使用狀態(tài)示意圖。收起時，橫桿平行的貼于杖體兩側，可由固定卡扣固定在杖體上。盲杖的使用方式與傳統(tǒng)盲杖相似。這時由于橫桿被收起，同時杖尖經常會離開地面，所以左右和下向的傳感器都需停止使用。處理器通過檢測收起開關來判斷橫桿是處于放下狀態(tài)還是收起狀態(tài)。收放開關為接觸電極、微動開關、磁感應開關或光感應開關等，本領域的技術人員熟悉各種檢測橫桿收起的方法。處理器檢測到橫桿收起狀態(tài)時，將自動屏蔽左右和下向的傳感器，不再進行相應測量與輸出。
[0025]圖4示意性地給出了手柄部分振動器分布示意圖。如圖4所示:手柄上分布有四個振動點。振動點31的振動輸出反映盲杖前方的障礙物信息。振動的頻率可以表示盲杖與障礙物的距離。振動點32的振動輸出反映盲杖下方可能有較大坑洞。振動點33的振動輸出反映盲杖左方的障礙物信息。振動點34的振動輸出反映盲杖右方的障礙物信息。分布方式按人體工程學設計，用戶可以單手握持手柄，用食指觸摸前向振動點，拇指和中指根部觸摸左右振動點，中指或其余指尖觸摸下向振動點。這樣用戶就可以直觀感受威脅是來自前、下、左、右中的一個方向或多個方向。手柄部分還可以集成電池模塊，為系統(tǒng)供電。系統(tǒng)電池優(yōu)選地，使用一可充電鋰電池。電池模塊包括電池和充電管理器件。
【權利要求】
1.一種具有可收放橫桿的盲杖，其特征在于:它包括手柄(14)、杖體(11)、杖尖，所述杖尖處設有可收放橫桿(12)，橫桿兩端分別設有滾輪(13)，所述的可收放橫桿(12)放下垂直于杖體(11)探測路面，收起則平行于杖體(11)，橫桿在放下或收起狀態(tài)，有限位裝置定位。
2.根據權利要求1所述的盲杖，其特征在于:進一步包括: 輸入模塊，用于檢測盲杖周邊障礙物，包括設在杖尖的前方傳感器(15)、下方傳感器(16)，設在可收放橫桿(12)兩端的左方傳感器(17)、右方傳感器(18); 輸出模塊，輸出聲音或振動信號，所述輸出模塊設在手柄或杖體靠近手柄的位置； 處理器，控制系統(tǒng)工作，所述處理器設在手柄或杖尖部； 收放開關，用于檢測橫桿所處狀態(tài)，所述收放開關設在杖尖部； 電池模塊，為盲杖工作提供能量，所述電池模塊設在手柄或杖尖部。
3.根據權利要求2所述的盲杖，其特征在于:所述的收放開關為接觸電極、微動開關、磁感應開關、光感應開關中的一種或多種，用于檢測橫桿是處于放下狀態(tài)還是收起狀態(tài)。
4.根據權利要求2所述的盲杖，其特征在于:所述的手柄(14)設有多個振動點，振動點巧妙分布，可使用戶直觀了解障礙物方位信息，第一振動點(31)的振動輸出反映盲杖前方的障礙物信息，振動的頻率表示盲杖與障礙物的距離；第二振動點(32)的振動輸出反映盲杖下方有坑洞；第三振動點(33)的振動輸出反映盲杖左方的障礙物信息；第四振動點(34)的振動輸出反映盲杖右方的障礙物信息；用戶單手握持手柄時，可以用食指觸摸第一振動點(31)，拇指和中指根部觸摸第三振動點(33)、第四振動點(34)，中指或其余指尖觸摸第二振動點(32)。
5.根據權利要求2所述的盲杖,其特征在于:所述的輸入模塊為紅外傳感器、超聲波傳感器、激光傳感器中的一種或多種。
6.根據權利要求2所述的盲杖,其特征在于:所述輸出模塊的輸出端為振動器、揚聲器、蜂鳴器、耳機中的一種或多種。
【文檔編號】A61H3/06GK103565610SQ201310467489
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權日:2013年10月10日
【發(fā)明者】石紅坤 申請人:杭州微感科技有限公司