本實用新型涉及盲人導(dǎo)盲領(lǐng)域，特指一種導(dǎo)盲機器人。

背景技術(shù)：

隨著科技的進步，傳感器技術(shù)、圖像處理技術(shù)也日漸成熟，能夠應(yīng)用于很多的領(lǐng)域，傳感器技術(shù)和圖像處理技術(shù)能夠代替人眼工作，能夠進行物體有無檢測、產(chǎn)品探傷、人臉識別、道路識別、距離檢測等。

而在機器人技術(shù)上，傳感器技術(shù)、圖像處理技術(shù)更是不可或缺的；傳感器技術(shù)、圖像處理技術(shù)在機人上的應(yīng)用，為人們的生活和工作帶來了許多的便利。

目前我國盲人數(shù)量龐大，盲人出行往往存在著困難，目前常用的導(dǎo)盲方式主要是依賴盲道和導(dǎo)盲犬來進行導(dǎo)盲；然而我國現(xiàn)在的盲道存在著被破壞、占用和堆放危險物品的狀況。而采用導(dǎo)盲犬進行導(dǎo)盲時，培育一只導(dǎo)盲犬的價格高昂；且很多公共場所禁止寵物進入。

綜上所述，將傳感器檢測技術(shù)和圖像處理技術(shù)應(yīng)用到盲人導(dǎo)盲當(dāng)中，是很有必要的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于：針對上述存在的問題，提供一種導(dǎo)盲機器人，該導(dǎo)盲機器人能夠自動為盲人用戶進行導(dǎo)盲，且能夠進行語音提示和導(dǎo)航。

本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

本實用新型公開了一種導(dǎo)盲機器人，它包括機體和與機體配套使用的導(dǎo)盲手環(huán)，所述機體包括頂面、弧形底面和左右兩側(cè)面；所述機體左右兩側(cè)面上安裝有驅(qū)動輪，所述驅(qū)動輪與安裝在機體內(nèi)部的動力設(shè)備相連；所述機體頂面上安裝有用于檢測前方障礙物的避障模塊；所述機體底面的正面上安裝有用于檢測前方路面平整度的路面平整度檢測模塊；所述機體內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)盲控制系統(tǒng)，所述動力設(shè)備、避障模塊和路面平整度檢測模塊都連接受控于導(dǎo)盲控制系統(tǒng)；所述導(dǎo)盲手環(huán)上設(shè)置有用于告知道路狀況給盲人用戶的警示模塊；所述警示模塊連接受控于導(dǎo)盲手環(huán)內(nèi)的手環(huán)控制系統(tǒng)；所述導(dǎo)盲控制系統(tǒng)和手環(huán)控制系統(tǒng)，通過無線方式進行連接。

由于上述結(jié)構(gòu)，該機器人能夠像導(dǎo)盲犬一樣在前方行駛，為盲人用戶導(dǎo)盲，該機器人上的路面平整度檢測模塊和避障模塊在自動控制系統(tǒng)的作用能夠自動能夠自動識別道路狀況且主控器還能控制機器人主動避障礙，導(dǎo)盲手環(huán)上的警示模塊能夠語音告知盲人用戶當(dāng)前的道路狀況，幫盲人用戶判斷道路狀況。為盲人的行走帶來的方便。

進一步的，所述機體內(nèi)底部設(shè)置有控制箱，所述控制箱內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)盲控制系統(tǒng)；所述控制箱底部設(shè)置有用鉛制成的配重，以使機體始終保持豎直狀態(tài)。

由于上述結(jié)構(gòu)，在控制箱底部設(shè)置配重能夠使機體像不倒翁一樣始終保持豎直狀態(tài)，進而保證傳感器處在正常的工作位置。

進一步的，所述動力設(shè)備設(shè)置在控制箱的頂面上，所述動力設(shè)備為電動機；所述電動機包括位于同一軸線上的左輪驅(qū)動電機和右輪驅(qū)動電機，所述左輪驅(qū)動電機和右輪驅(qū)動電機的輸出軸上分別安裝有左驅(qū)動輪和右驅(qū)動輪。

左輪驅(qū)動電機和右輪驅(qū)動電機在導(dǎo)盲控制系統(tǒng)、路面平整度檢測模塊和避障模塊的共同作用下，控制控制左輪驅(qū)動電機和右輪驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速能夠控制機器人執(zhí)行和轉(zhuǎn)彎，進而能夠?qū)崿F(xiàn)機器人的避障。

進一步的，所述避障模塊設(shè)置在機體頂面中部，所述頂面左右兩邊設(shè)置有太陽能電池板；所述左右兩邊的太陽能電池板關(guān)于避障模塊對稱。

由于太陽能電池板的穿在，太陽能電池板能夠為機器人充電，進而提高機器人的續(xù)航能力。便于盲人用戶使用。

進一步的，所述導(dǎo)盲手環(huán)通過導(dǎo)盲繩與機體連接。

進一步的，所述機體底面的背面上安裝有導(dǎo)盲繩連接盒，所述導(dǎo)盲繩連接盒上設(shè)置有導(dǎo)盲繩連接盒蓋，所述導(dǎo)盲繩連接盒內(nèi)設(shè)置有用于系接導(dǎo)盲繩的導(dǎo)盲繩系接環(huán)；所述導(dǎo)盲手環(huán)通過導(dǎo)盲繩系接在導(dǎo)盲繩系接環(huán)上。

進一步的，所述導(dǎo)盲繩連接盒內(nèi)還設(shè)置有充電孔和用于控制導(dǎo)盲機器人啟停的啟動按鈕和停止按鈕。

進一步的，所述導(dǎo)盲控制系統(tǒng)包括中央處理器，所述中央處理器上連接有啟動按鈕、停止按鈕、蓄電池、路面平整度檢測模塊、避障模塊和驅(qū)動電機控制模塊；

所述蓄電池上連接充電模塊和太陽能充電轉(zhuǎn)換模塊，所述太陽能充電轉(zhuǎn)換模塊與太陽能電池板相連；

所述路面平整度檢測模塊包括路面檢測攝像頭和路面圖像處理模塊，所述路面檢測攝像頭通過路面圖像處理模塊與中央處理器相連；

所述避障模塊包括障礙物檢測攝像頭、障礙物圖像處理模塊和用于檢測障礙物到機體距離的紅外線距離檢測傳感器或超聲波距離檢測傳感器；所述障礙物檢測攝像頭通過障礙物圖像處理模塊與中央處理器相連；所述紅外線距離檢測傳感器或超聲波距離檢測傳感器直接與中央處理器相連；

所述驅(qū)動電機控制模塊上連接有左輪驅(qū)動電機和右輪驅(qū)動電機；

其中，所述路面檢測攝像頭檢將檢測到的路面圖像信息發(fā)送給路面圖像處理模塊進行分析，以獲取路面平整度狀況信息 ；

障礙物檢測攝像頭將檢測到的前方障礙物圖像信息發(fā)送給障礙物圖像處理模塊進行分析，以獲取障礙物的形狀大小信息；

所述電機控制模塊用于控制左輪驅(qū)動電機和右輪驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速。

進一步的，所述手環(huán)控制系統(tǒng)包括手環(huán)系統(tǒng)中央處理器，所述手環(huán)系統(tǒng)中央處理器通過wifi或藍牙的方式與中央處理器相連；所述手環(huán)系統(tǒng)中央處理器上連接有手環(huán)啟動按鈕、手環(huán)停止按鈕、手環(huán)蓄電池和警示模塊；所述手環(huán)蓄電池上連接有手環(huán)充電模塊；所述警示模塊包括振動器和喇叭，所述振動器和喇叭均連接在手環(huán)系統(tǒng)中央處理器上。

所述振動器和喇叭用于發(fā)出振動警示信號和語音信號來提醒盲人用戶。

進一步的，所述中央處理器上還連接有用于定位和導(dǎo)航的GPS模塊；

所述手環(huán)系統(tǒng)中央處理器上還連接有語音輸入模塊，所述語音輸入模塊包括語音接收器和語音識別模塊，所述語音接收器通過語音識別模塊與手環(huán)系統(tǒng)中央處理器相連；所述語音識別模塊包括用戶識別模塊和導(dǎo)航信息識別模塊。

所述語音接收器接收盲人用戶的語音信號，該語音信號包括盲人用戶要到達的目的地信息；語音識別模塊中的用戶識別模塊識別該語音信號是否為指定盲人用戶發(fā)出的語音；否，則語音信號輸入無效；是，則語音識別模塊中的導(dǎo)航信息識別模塊讀取語音信號中的目的地信息；GPS模塊定位當(dāng)前位置，并規(guī)劃當(dāng)前位置到目的地的路徑，將規(guī)劃好的路徑信息發(fā)送給中央處理器；中央處理器接收路徑信息后，發(fā)送導(dǎo)航信息給喇叭，使喇叭語音播放導(dǎo)航信息，使盲人用戶按語音導(dǎo)航信息行走。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是：

本實用新型的導(dǎo)盲機器人能夠代替導(dǎo)盲犬自動為盲人用戶導(dǎo)盲，且該機器人上的路面平整度檢測模塊和避障模塊在自動控制系統(tǒng)的作用能夠自動能夠自動識別道路狀況且主控器還能控制機器人主動避障礙，導(dǎo)盲手環(huán)上的警示模塊能夠語音告知盲人用戶當(dāng)前的道路狀況，幫盲人用戶判斷道路狀況。且該機器人還能夠?qū)崿F(xiàn)語音導(dǎo)航和路徑規(guī)劃，便于盲人用戶的使用。為盲人的行走帶來的方便。

附圖說明

圖1是本實用新型的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本實用新型的頂面結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本實用新型的背面結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細的說明。

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

一種導(dǎo)盲機器人，它包括機體2和與機體2配套使用的導(dǎo)盲手環(huán)10，所述機體2包括頂面、弧形底面和左右兩側(cè)面；所述機體2左右兩側(cè)面上安裝有驅(qū)動輪4，所述驅(qū)動輪4與安裝在機體2內(nèi)部的動力設(shè)備相連；所述機體2頂面上安裝有用于檢測前方障礙物的避障模塊1；所述機體2底面的正面上安裝有用于檢測前方路面平整度的路面平整度檢測模塊3；所述機體2內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)盲控制系統(tǒng)，所述動力設(shè)備、避障模塊1和路面平整度檢測模塊3都連接受控于導(dǎo)盲控制系統(tǒng)；所述導(dǎo)盲手環(huán)10上設(shè)置有用于告知道路狀況給盲人用戶的警示模塊；所述警示模塊連接受控于導(dǎo)盲手環(huán)內(nèi)的手環(huán)控制系統(tǒng)；所述導(dǎo)盲控制系統(tǒng)和手環(huán)控制系統(tǒng)，通過無線方式進行連接。

所述機體2內(nèi)底部設(shè)置有控制箱，所述控制箱內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)盲控制系統(tǒng)；所述控制箱底部設(shè)置有用鉛制成的配重，以使機體2始終保持豎直狀態(tài)。

所述動力設(shè)備設(shè)置在控制箱的頂面上，所述動力設(shè)備為電動機；所述電動機包括位于同一軸線上的左輪驅(qū)動電機和右輪驅(qū)動電機，所述左輪驅(qū)動電機和右輪驅(qū)動電機的輸出軸上分別安裝有左驅(qū)動輪和右驅(qū)動輪。

所述避障模塊1設(shè)置在機體2頂面中部，所述頂面左右兩邊設(shè)置有太陽能電池板7；所述左右兩邊的太陽能電池板關(guān)于避障模塊1對稱。

所述導(dǎo)盲手環(huán)10通過導(dǎo)盲繩11與機體2連接。

所述機體2底面的背面上安裝有導(dǎo)盲繩連接盒5，所述導(dǎo)盲繩連接盒5上設(shè)置有導(dǎo)盲繩連接盒蓋，所述導(dǎo)盲繩連接盒5內(nèi)設(shè)置有用于系接導(dǎo)盲繩的導(dǎo)盲繩系接環(huán)6；所述導(dǎo)盲手環(huán)通過導(dǎo)盲繩系11接在導(dǎo)盲繩系接環(huán)上。

所述導(dǎo)盲繩連接盒5內(nèi)還設(shè)置有充電孔12和用于控制導(dǎo)盲機器人啟停的啟動按鈕9和停止按鈕8。

所述導(dǎo)盲控制系統(tǒng)包括中央處理器，所述中央處理器上連接有啟動按鈕9、停止按鈕8、蓄電池、路面平整度檢測模塊3、避障模塊1和驅(qū)動電機控制模塊；

所述蓄電池上連接充電模塊和太陽能充電轉(zhuǎn)換模塊，所述太陽能充電轉(zhuǎn)換模塊與太陽能電池板相連；

所述路面平整度檢測模塊3包括路面檢測攝像頭和路面圖像處理模塊，所述路面檢測攝像頭通過路面圖像處理模塊與中央處理器相連；

所述避障模塊1包括障礙物檢測攝像頭、障礙物圖像處理模塊和用于檢測障礙物到機體2距離的紅外線距離檢測傳感器或超聲波距離檢測傳感器；所述障礙物檢測攝像頭通過障礙物圖像處理模塊與中央處理器相連；所述紅外線距離檢測傳感器或超聲波距離檢測傳感器直接與中央處理器相連；

所述驅(qū)動電機控制模塊上連接有左輪驅(qū)動電機和右輪驅(qū)動電機。

所述手環(huán)控制系統(tǒng)包括手環(huán)系統(tǒng)中央處理器，所述手環(huán)系統(tǒng)中央處理器通過wifi或藍牙的方式與中央處理器相連；所述手環(huán)系統(tǒng)中央處理器上連接有手環(huán)啟動按鈕、手環(huán)停止按鈕、手環(huán)蓄電池和警示模塊；所述手環(huán)蓄電池上連接有手環(huán)充電模塊；所述警示模塊包括振動器和喇叭，所述振動器和喇叭均連接在手環(huán)系統(tǒng)中央處理器上。

所述中央處理器上還還連接有用于定位和導(dǎo)航的GPS模塊；

所述手環(huán)系統(tǒng)中央處理器上海連接有語音輸入模塊，所述語音輸入模塊包括語音接收器和語音識別模塊，所述語音接收器通過語音識別模塊與手環(huán)系統(tǒng)中央處理器相連；所述語音識別模塊包括用戶識別模塊和導(dǎo)航信息識別模塊。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。