本發(fā)明涉及電動輪椅控制技術(shù)，詳細(xì)地，涉及一種可基于人工智能來根據(jù)用戶的殘疾或健康狀態(tài)適應(yīng)性地控制電動輪椅的基于人工智能的電動輪椅控制方法及用于其的裝置和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、最近，汽車可通過車道偏離警告(ldw，lane?departure?warning)、自適應(yīng)巡航控制(acc，adaptive?cruise?control)、前向碰撞警告(fcw，forward-collision?warning)、盲點(diǎn)檢測(bsd，blind-spot?detection)系統(tǒng)等多種先進(jìn)的駕駛員輔助系統(tǒng)(adas，advanced?driver?assistance?system)來給駕駛員提供安全和便利性。

2、在這種智能系統(tǒng)中最重要的技術(shù)為外部物體識別技術(shù)，上述技術(shù)可通過利用攝像頭、雷達(dá)、超聲波、激光雷達(dá)等各種傳感器來檢測車道以及檢測前后方及盲點(diǎn)的車輛及行人等來提供在行駛及泊車狀況下的安全和便利性。

3、攝像頭是在防止碰撞、車道維持、泊車輔助等二級以上的自動駕駛環(huán)境中使用的必要裝置，隨著許多國家的強(qiáng)制安裝，其比重處于逐漸增長的趨勢。

4、并且，這些傳感器與車聯(lián)網(wǎng)(v2x，vehicle?to?everything)通信系統(tǒng)聯(lián)動，從而，即使在交叉路口等通過環(huán)境傳感器難以檢測到的狀況下也可以有效地避免事故的發(fā)生。

5、為克服單個傳感器所具有的弱點(diǎn)，正在積極開發(fā)結(jié)合傳感器信息的傳感器融合技術(shù)，并且正在積極開展對于立體攝像頭、三維影像傳感器等下一代傳感器技術(shù)的開發(fā)。

6、最近，應(yīng)用于車輛的傳感器技術(shù)還被采納并利用于電動輪椅。

7、在最近上市的電動輪椅使用如下技術(shù)，利用攝像頭及超聲波傳感器等來檢測用戶難以察覺到的前方障礙物，例如，減速帶、樓梯、水坑、懸崖、沙井等，向用戶提供警告警報或自動暫停。

8、然而，其問題在于，聽力障礙者聽不到警告警報，視覺障礙者無法確認(rèn)顯示在顯示裝置的警告警報。

9、并且，其另一問題在于，四肢麻痹患者、肌萎縮側(cè)索硬化(als)患者等存在難以根據(jù)警告警報來正?？刂圃O(shè)置在電動輪椅的操縱桿等轉(zhuǎn)向裝置而無法避開障礙物來行駛。

10、尤其，在醫(yī)療機(jī)構(gòu)或護(hù)理機(jī)構(gòu)中使用的電動輪椅由多人共享，因此存在無法根據(jù)用戶殘疾狀態(tài)和健康狀態(tài)等來使用的問題。

11、因此，需要一種通過考慮用戶殘疾狀態(tài)和健康狀態(tài)等來進(jìn)行適應(yīng)性工作的基于人工智能的電動輪椅。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于，提供一種基于人工智能的電動輪椅控制方法及用于其的裝置和系統(tǒng)。

2、本發(fā)明的再一目的在于，提供一種可基于用戶殘疾狀態(tài)和健康狀態(tài)自動切換工作模式的基于人工智能的電動輪椅。

3、本發(fā)明的另一目的在于，提供如下的基于人工智能的電動輪椅控制方法及用于其的裝置和系統(tǒng)，通過預(yù)先學(xué)習(xí)從多種認(rèn)證傳感器收集的感測信息來獲取每個認(rèn)證單元的模板數(shù)據(jù)，通過對實(shí)時獲取的每個認(rèn)證單元的特性數(shù)據(jù)與對應(yīng)模板數(shù)據(jù)進(jìn)行比較來確定每個認(rèn)證單元的認(rèn)證加權(quán)值，基于所確定的認(rèn)證加權(quán)值來設(shè)置每個用戶的最佳認(rèn)證級別，從而可以執(zhí)行定制的用戶認(rèn)證。

4、本發(fā)明的還有一目的在于，提供如下的基于人工智能的電動輪椅控制方法及用于其的裝置和系統(tǒng)，通過與電動輪椅配對的用戶設(shè)備從服務(wù)器獲取與用戶殘疾類型和健康狀態(tài)有關(guān)的信息，基于所獲取的用戶信息來適應(yīng)性地設(shè)定電動輪椅的工作控制模式，從而可以提供用戶的便利性和行駛安全。

5、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題并不限定于以上所提及的技術(shù)問題，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可通過以下的記載明確理解未提及的其他技術(shù)問題。

6、根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的基于人工智能的電動輪椅控制方法可包括：隨著電力施加執(zhí)行啟動步驟來與用戶設(shè)備進(jìn)行配對；通過配對的上述用戶設(shè)備從服務(wù)器獲取用戶信息；基于上述用戶信息來確定電動輪椅的工作控制模式；在始終顯示(aod，always?ondisplay)畫面被關(guān)閉的狀態(tài)下，通過與所確定的上述工作控制模式相應(yīng)的傳感器來識別預(yù)先定義的啟動指令；根據(jù)上述啟動指令來激活關(guān)閉的上述畫面，將用于控制上述電動輪椅的用戶界面畫面輸出到顯示器后等待用戶輸入信號；對通過上述傳感器輸入的用戶輸入信號執(zhí)行機(jī)器學(xué)習(xí)來執(zhí)行用戶識別及認(rèn)證；以及基于上述用戶認(rèn)證的成功，識別與上述用戶輸入信號相應(yīng)的控制指令來控制上述電動輪椅的工作，上述用戶信息包含殘疾類型信息和健康狀態(tài)信息中的至少一種。

7、在實(shí)施例中，上述方法可以還包括設(shè)定認(rèn)證應(yīng)用用戶模式，上述用戶認(rèn)證包括：用戶從屬型認(rèn)證，僅以預(yù)先設(shè)置的特定用戶為對象來執(zhí)行認(rèn)證；以及用戶獨(dú)立型認(rèn)證，以在認(rèn)證數(shù)據(jù)庫注冊的所有用戶為對象來執(zhí)行認(rèn)證。

8、在實(shí)施例中，上述工作控制模式可包括手動控制模式、語音識別控制模式、人臉識別控制模式、手勢識別控制模式以及自主駕駛控制模式中的至少一種。

9、在實(shí)施例中，上述方法還可以包括：基于上述工作控制模式為語音識別控制模式，確定與識別的語音指令相應(yīng)的視圖類型；確定至少一個攝像頭，以接收與所確定的上述視圖類型影像相應(yīng)的影像；基于從所確定的上述至少一個攝像頭獲取的影像來構(gòu)成視圖畫面；以及將上述視圖畫面顯示在上述用戶設(shè)備的畫面或上述顯示器，上述視圖類型包括前方視圖、左側(cè)視圖、右側(cè)視圖、后方視圖、左/右視圖、前方環(huán)繞視圖、后方環(huán)繞視圖以及鳥瞰視圖中的至少一種。

10、在實(shí)施例中，上述方法可以還包括：在上述電動輪椅的行駛過程中利用所配備的智能泊車輔助系統(tǒng)(spas，smart?parking?assistance?system)傳感器、超聲波傳感器以及雷達(dá)中的至少一種來檢測接近障礙物，基于檢測到的上述接近障礙物，在上述視圖畫面的一側(cè)顯示所檢測到的上述接近障礙物的信息。

11、在實(shí)施例中，上述傳感器可包括麥克風(fēng)、攝像頭以及生物傳感器，上述生物傳感器包括指紋傳感器、虹膜傳感器以及體壓傳感器中的至少一種，根據(jù)上述用戶界面畫面上的預(yù)定用戶菜單選擇來發(fā)起用戶注冊步驟，上述用戶注冊步驟包括：通過上述麥克風(fēng)識別用戶語音來提取第一特性數(shù)據(jù)；從通過上述攝像頭拍攝的圖像識別用戶虹膜來提取第二特性數(shù)據(jù)；通過上述指紋傳感器識別用戶指紋來提取第三特性數(shù)據(jù)；從通過上述攝像頭拍攝的圖像識別用戶人臉來提取第四特性數(shù)據(jù)；基于預(yù)先學(xué)習(xí)的第一模板數(shù)據(jù)、第二模板數(shù)據(jù)、第三模板數(shù)據(jù)及第四模板數(shù)據(jù)來確定各個特性數(shù)據(jù)的認(rèn)證加權(quán)值，上述預(yù)先學(xué)習(xí)的第一模板數(shù)據(jù)、第二模板數(shù)據(jù)、第三模板數(shù)據(jù)及第四模板數(shù)據(jù)分別與上述第一特性數(shù)據(jù)、第二特性數(shù)據(jù)、第三特性數(shù)據(jù)及第四特性數(shù)據(jù)相應(yīng)；以及基于每個上述特性數(shù)據(jù)的所確定的認(rèn)證加權(quán)值來確定對應(yīng)用戶的認(rèn)證級別，將每個用戶的所提取的上述特性數(shù)據(jù)和與所確定的上述認(rèn)證級別有關(guān)的信息存儲在內(nèi)部存儲器并進(jìn)行管理，根據(jù)每個用戶的所確定的上述認(rèn)證級別來執(zhí)行上述用戶認(rèn)證。

12、根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式，用于控制電動輪椅的基于人工智能的電動輪椅控制系統(tǒng)包括外圍板以及電動輪椅控制裝置，上述外圍板可包括：顯示板，將用戶界面畫面顯示在顯示器；傳感器板，基于從傳感器輸入的信號生成感測信息；通信板，執(zhí)行與上述電動輪椅和外部裝置的通信；驅(qū)動板，控制設(shè)置在上述電動輪椅的馬達(dá)；以及轉(zhuǎn)向板，控制上述電動輪椅的轉(zhuǎn)向，上述電動輪椅控制裝置通過與上述外圍板聯(lián)動來控制上述電動輪椅的整體工作，上述電動輪椅控制裝置隨著電力施加執(zhí)行啟動步驟來與用戶設(shè)備進(jìn)行配對，通過配對的上述用戶設(shè)備從服務(wù)器獲取用戶信息，基于上述用戶信息來確定電動輪椅的工作控制模式，在始終顯示(aod，always?on?display)畫面被關(guān)閉的狀態(tài)下，通過與所確定的上述工作控制模式相應(yīng)的上述傳感器來識別預(yù)先定義的啟動指令，根據(jù)上述啟動指令來激活關(guān)閉的上述畫面，將用于控制上述電動輪椅的用戶界面畫面輸出到上述顯示器后等待用戶輸入信號，對通過上述傳感器輸入的用戶輸入信號執(zhí)行機(jī)器學(xué)習(xí)來執(zhí)行用戶識別及認(rèn)證，基于上述認(rèn)證的成功，識別與上述用戶輸入信號相應(yīng)的控制指令來控制上述電動輪椅的工作，上述用戶信息包含殘疾類型信息和健康狀態(tài)信息中的至少一種。

13、在實(shí)施例中，上述電動輪椅控制裝置可以在預(yù)先設(shè)置的認(rèn)證應(yīng)用用戶模式下執(zhí)行上述用戶認(rèn)證，上述用戶認(rèn)證包括：用戶從屬型認(rèn)證，僅以預(yù)先設(shè)置的特定用戶為對象來執(zhí)行認(rèn)證；用戶獨(dú)立型認(rèn)證，以在認(rèn)證數(shù)據(jù)庫注冊的所有用戶為對象來執(zhí)行認(rèn)證。

14、在實(shí)施例中，上述工作控制模式可包括手動控制模式、語音識別控制模式、人臉識別控制模式、手勢識別控制模式以及自主駕駛控制模式中的至少一種。

15、在實(shí)施例中，上述傳感器可包括麥克風(fēng)、攝像頭以及生物傳感器，上述生物傳感器包括指紋傳感器、虹膜傳感器以及體壓傳感器中的至少一種，上述電動輪椅控制裝置根據(jù)上述用戶界面畫面上的用戶菜單選擇來執(zhí)行用戶注冊步驟，上述用戶注冊步驟包括：通過上述麥克風(fēng)識別用戶語音來提取第一特性數(shù)據(jù)；從通過上述攝像頭拍攝的圖像識別用戶虹膜來提取第二特性數(shù)據(jù)；通過上述指紋傳感器識別用戶指紋來提取第三特性數(shù)據(jù)；從通過上述攝像頭拍攝的圖像識別用戶人臉來提取第四特性數(shù)據(jù)；基于預(yù)先學(xué)習(xí)的第一模板數(shù)據(jù)、第二模板數(shù)據(jù)、第三模板數(shù)據(jù)及第四模板數(shù)據(jù)來確定各個特性數(shù)據(jù)的認(rèn)證加權(quán)值，上述預(yù)先學(xué)習(xí)的第一模板數(shù)據(jù)、第二模板數(shù)據(jù)、第三模板數(shù)據(jù)及第四模板數(shù)據(jù)分別與上述第一特性數(shù)據(jù)、第二特性數(shù)據(jù)、第三特性數(shù)據(jù)及第四特性數(shù)據(jù)相應(yīng)；基于每個上述特性數(shù)據(jù)的所確定的認(rèn)證加權(quán)值來確定對應(yīng)用戶的認(rèn)證級別，將每個用戶的所提取的上述特性數(shù)據(jù)和與所確定的上述認(rèn)證級別有關(guān)的信息存儲在內(nèi)部存儲器并進(jìn)行管理，根據(jù)每個用戶的所確定的上述認(rèn)證級別來執(zhí)行上述用戶認(rèn)證。

16、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題并不限定于以上所提及的技術(shù)問題，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可通過以下的記載明確理解未提及的其他技術(shù)問題。

17、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，提供一種基于人工智能的電動輪椅控制方法及用于其的裝置和系統(tǒng)。

18、并且，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，提供一種可基于用戶殘疾狀態(tài)和健康狀態(tài)自動切換電動輪椅工作控制模式的基于人工智能的電動輪椅。

19、并且，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，提供如下的基于人工智能的電動輪椅控制方法及用于其的裝置和系統(tǒng)，通過預(yù)先學(xué)習(xí)從多種認(rèn)證傳感器收集的感測信息來獲取每個認(rèn)證單元的模板數(shù)據(jù)，通過對實(shí)時獲取的每個認(rèn)證單元的特性數(shù)據(jù)與對應(yīng)模板數(shù)據(jù)進(jìn)行比較來確定每個認(rèn)證單元的認(rèn)證加權(quán)值，基于所確定的認(rèn)證加權(quán)值來設(shè)置每個用戶的最佳認(rèn)證級別，從而可以執(zhí)行定制的用戶認(rèn)證。

20、并且，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，提供如下的基于人工智能的電動輪椅控制方法及用于其的裝置和系統(tǒng)，通過與電動輪椅配對的用戶設(shè)備從服務(wù)器實(shí)時獲取與用戶殘疾類型和健康狀態(tài)有關(guān)的信息，基于所獲取的用戶信息來適應(yīng)性地設(shè)定電動輪椅工作控制模式，從而提供用戶的便利性和行駛安全。

21、并且，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，可以提供一種在醫(yī)療機(jī)構(gòu)和護(hù)理機(jī)構(gòu)等場所可以有效地共享并使用的基于人工智能的電動輪椅。

22、此外，可以提供通過本文本直接或間接掌握的多種效果。