一種輔助盲人過馬路的裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及道路交通指示領(lǐng)域，具體涉及一種輔助盲人過馬路的裝置及方法，一種輔助盲人過馬路的裝置，包括：設(shè)置在斑馬線過道上的交通信號(hào)發(fā)射器、定位裝置以及盲人手中握持的引路杖；所述定位裝置包括，設(shè)置在斑馬線的對(duì)角位置的紅外線定位柱；所述引路杖包括，杖體和設(shè)置在杖體上的信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)、音頻播放器、控制器以及設(shè)置在杖體上端的伸縮桿，所述信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)包括，交通信號(hào)接收器和紅外發(fā)射器；所述紅外發(fā)射器設(shè)置在所述伸縮桿的頂部，所述紅外發(fā)射器包括4個(gè)按圓周均布的紅外線發(fā)射頭；所述控制器通過信號(hào)線與所述交通信號(hào)接收器、音頻播放器和有紅外發(fā)射器相連，所述紅外線發(fā)射頭發(fā)出的信號(hào)被紅外線定位柱阻擋后會(huì)反饋信號(hào)給控制器。
【專利說明】
_種輔助盲人過馬路的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及道路交通指示領(lǐng)域，具體涉及一種輔助盲人過馬路的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 盲人是社會(huì)群體中一群不能忽視的群體，享受和正常人同等的權(quán)利，盲人行走在 路上，因?yàn)榭床灰娐窙r，時(shí)刻存在著危險(xiǎn)，特別是走人行道過馬路時(shí)，當(dāng)盲人身邊沒有人扶 持導(dǎo)向時(shí)，很容易走歪，偏離到人行道以外的區(qū)域，造成危險(xiǎn)。授權(quán)公告號(hào)為CN202711465U 公開的一種過馬路音訊指示裝置，包括一信號(hào)發(fā)射單元、一信號(hào)接收單元、一控制單元及一 音頻發(fā)生器，所述信號(hào)發(fā)射單元安裝于路邊，與道路指示燈連接，根據(jù)所述道路指示燈的切 換發(fā)射不同的指示信號(hào)，所述信號(hào)接收單元安裝于盲人的手杖上，并通信連接所述信號(hào)發(fā) 射單元，接收來自于所述信號(hào)發(fā)射單元的指示信號(hào)，所述控制單元安裝于所述手杖上，連接 所述信號(hào)接收單元，處理所述信號(hào)接收單元接收到的信號(hào)，所述音頻發(fā)生器也安裝于所述 手杖上，連接所述控制單元。當(dāng)盲人走到路邊，手杖上的信號(hào)接收器就能收到馬路兩邊的信 號(hào)發(fā)射器發(fā)出的信號(hào)從而出入控制器內(nèi)，控制音頻發(fā)生器發(fā)出聲音，提醒盲人此時(shí)可以過 馬路，給盲人提供了方便。但是，其沒有解決盲人在斑馬線區(qū)域內(nèi)行走時(shí)，走歪時(shí)的解決方 法，無法徹底解決盲人過馬路的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的，是為了解決【背景技術(shù)】中的問題，提供一種輔助盲人過馬路的裝置 及方法。
[0004] 本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的： 一種輔助盲人過馬路的裝置，包括:設(shè)置在斑馬線過道上的交通信號(hào)發(fā)射器、定位裝置 以及盲人手中握持的引路杖； 所述定位裝置包括，設(shè)置在斑馬線的對(duì)角位置的紅外線定位柱； 所述引路杖包括，杖體和設(shè)置在杖體上的信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)、音頻播放器、控制器以及設(shè)置 在杖體上端的伸縮桿，所述信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)包括，交通信號(hào)接收器和紅外發(fā)射器； 所述紅外發(fā)射器設(shè)置在所述伸縮桿的頂部，所述紅外發(fā)射器包括4個(gè)按圓周均布的紅 外線發(fā)射頭； 所述控制器通過信號(hào)線與所述交通信號(hào)接收器、音頻播放器和有紅外發(fā)射器相連，所 述紅外線發(fā)射頭發(fā)出的信號(hào)被紅外線定位柱阻擋后會(huì)反饋信號(hào)給控制器。
[0005] 斑馬線的對(duì)角位置的紅外線定位柱配合紅外發(fā)射器將馬路邊界的矩形范圍給標(biāo) 記出來，當(dāng)盲人進(jìn)入或走出該區(qū)域控制器都能接受到信號(hào)，從而對(duì)盲人做出語音提醒，指示 盲人的行走方向。
[0006] 作為優(yōu)選，所述伸縮桿伸長(zhǎng)到最高位置后，所述紅外發(fā)射器距離地面的垂直距離 為1.8-2.2m，所述紅外線定位柱的垂直高度為1.8-2.2m，當(dāng)紅外發(fā)射器提升到這個(gè)高度時(shí)， 高度區(qū)域內(nèi)的阻擋物較少，能大幅提高信號(hào)的精準(zhǔn)度，提高了裝置的安全性。
[0007] 作為優(yōu)選，所述定位裝置還包括3個(gè)超聲波接收器，所述超聲波接收器設(shè)置在斑馬 線過道中三個(gè)不共線的位置上，所述超聲波接收器內(nèi)設(shè)置有信號(hào)反饋器;信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)還 包括，與所述超聲波接收器相匹配的超聲波發(fā)射器和與所述接收所述信號(hào)反饋器信號(hào)的信 號(hào)接收器，所述超聲波發(fā)射器和信號(hào)接收器通過信號(hào)線與控制器相連。
[0008] 三個(gè)不共線的超聲波接收器和信號(hào)反饋器配合超聲波發(fā)射器和信號(hào)接收器可以 測(cè)量出盲人所在處的坐標(biāo)，根據(jù)坐標(biāo)位置的變化情況，得到盲人的移動(dòng)軌跡，進(jìn)而做出語音 提醒和引導(dǎo)。
[0009] 作為優(yōu)選，所述引路杖下端設(shè)置有導(dǎo)向器，所述導(dǎo)向器包括轉(zhuǎn)向器和導(dǎo)向輪，所述 轉(zhuǎn)向器和導(dǎo)向輪受到控制器的控制驅(qū)動(dòng)，導(dǎo)向器的設(shè)置使得盲人在握持引路杖時(shí)，會(huì)受到 一個(gè)拉力，用以指引盲人移動(dòng)的方向。
[0010] 作為優(yōu)選，所述杖體上端設(shè)置有握把，所述握把上設(shè)置有凹紋，可以有效防止倒拿 引路杖。
[0011] 作為優(yōu)選，所述引路杖上設(shè)置有手環(huán)，所述手環(huán)通過柔性繩與握把相連，使用時(shí)將 手環(huán)固定在盲人的手臂上，用以防止引路杖掉落后，盲人無法找到。
[0012] 作為優(yōu)選，所述引路杖的兩側(cè)設(shè)置有發(fā)光條，發(fā)光條為L(zhǎng)ED燈帶，通電后具有閃爍 的功能，用以對(duì)過路汽車和行人起到警示作用。
[0013] 作為優(yōu)選，所述引路杖表面設(shè)置有太陽能電池板，利用太陽能對(duì)發(fā)光條以及引路 杖上的裝置供電，節(jié)能的同時(shí)，提高引路杖的續(xù)航能力。
[0014] -種輔助盲人過馬路的方法，通過采用上述的一種輔助盲人過馬路的裝置，并按 照以下步驟進(jìn)行： ① 交通情況反饋:交通信號(hào)發(fā)射器采集交通數(shù)據(jù)，當(dāng)交通信號(hào)指示燈為綠燈且人行道 上無行駛車輛時(shí)，交通信號(hào)發(fā)射器發(fā)射信號(hào)給引路杖內(nèi)的交通信號(hào)接收器，交通信號(hào)接收 器指示控制器控制音頻播放器，發(fā)出開始通行的語音； ② 過馬路前準(zhǔn)備:進(jìn)入斑馬線區(qū)域前，伸縮桿升起，使得紅外發(fā)射器升高到離地1.8-2.2m的高度，隨后盲人手持引路杖在語音指示下進(jìn)入斑馬線區(qū)域； ③ 通行中的引導(dǎo):所述定位裝置和所述信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)共同監(jiān)控盲人的行走狀況，并將 信號(hào)反饋給控制器，由控制器控制音頻播放器播放指示語音； ④ 通行完成后的收尾：當(dāng)控制器接受到走出斑馬線區(qū)域的信號(hào)后，控制音頻播放器發(fā) 出順利通過馬路的提示語音，并且將伸縮桿收下。
[0015] 作為優(yōu)選，所述步驟②中，通過紅外線定位柱和紅外發(fā)射器對(duì)盲人的活動(dòng)范圍進(jìn) 行監(jiān)控，監(jiān)控的方法為:將4個(gè)紅外線發(fā)射頭依次編號(hào)為探頭A、探頭B、探頭C、探頭D;進(jìn)入斑 馬線區(qū)域時(shí)，四個(gè)探頭中的一個(gè)將會(huì)掃到紅外線定位柱收到一個(gè)反饋信號(hào)，將該探頭賦值 為00，然后按照A到昭IjC到D到A的循環(huán)順序，給各探頭賦值01、10和11，直到每個(gè)探頭都被賦 值，當(dāng)接收到賦值為〇1、11的探頭信號(hào)時(shí)，表示盲人已經(jīng)到達(dá)左或右邊緣，通過控制器控制 音頻播放器提示盲人回到正確行駛路線；當(dāng)接收到賦值為10的探頭信號(hào)，表示盲人已經(jīng)成 功穿越馬路。
[0016]
'乍為優(yōu)選，所述步驟②中，還通過超聲波接收器、 信號(hào)反饋器、超聲波發(fā)射器和信號(hào)接收器協(xié)同監(jiān)控盲人的行走路線，監(jiān)控的方法為：1、盲人 位置計(jì)算，由超聲波發(fā)射器發(fā)射信號(hào)給坐標(biāo)為匕1，131)、（&2，&2)、（&3，&3)的超聲波接收器， 得到3組距離數(shù)據(jù)(111(121(13丨，丨為正整數(shù)，通過 計(jì)算出當(dāng)前盲人的平面坐標(biāo)(X i，y i )，其中超聲波接收器的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，在步驟①中由交 通信號(hào)發(fā)射器發(fā)送到控制器儲(chǔ)存;2、盲人運(yùn)動(dòng)方向計(jì)算，Ayi=yi + l-yi，Axi=xi + l-xi通過 A y的正負(fù)判斷盲人偏移的左右方向，偏移的角度0=arctan( Δ y/ Δ X) ;3、盲人行動(dòng)方向引 導(dǎo)，通過控制器控制音頻播放器提示盲人回到正確行駛路線。
[0017] 作為上述方案的優(yōu)選，步驟3中，盲人行動(dòng)方向引導(dǎo)，通過導(dǎo)向器完成，左右方向的 引導(dǎo)通過轉(zhuǎn)向器控制，前行速度的引導(dǎo)通過導(dǎo)向輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度完成。
[0018] 綜上所述，本發(fā)明的有益效果： ①本發(fā)明所述的一種輔助盲人過馬路的裝置及方法，安全性強(qiáng)，信號(hào)接收穩(wěn)定，引導(dǎo) 效果好。
[0019] ②本發(fā)明所述的一種輔助盲人過馬路的裝置，節(jié)能環(huán)保，續(xù)航能力強(qiáng)。
【附圖說明】
[0020] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明中引路杖的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明中伸縮桿和握把處的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明中導(dǎo)向器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明中信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)和控制器的示意圖； 圖6是本發(fā)明中盲人過馬路的方法的示意圖； 圖7是本發(fā)明中紅外發(fā)射器監(jiān)控方法的示意圖； 圖8是本發(fā)明中超聲波發(fā)射器監(jiān)控方法的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 以下具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的解釋，其并不是對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù) 人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在 本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。
[0022] 下面結(jié)合附圖以實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0023] 實(shí)施例1: 根據(jù)圖1~圖5所示，一種輔助盲人過馬路的裝置，包括:設(shè)置在斑馬線過道上的交通信 號(hào)發(fā)射器1、定位裝置2以及盲人手中握持的引路杖3; 定位裝置2包括，設(shè)置在斑馬線的對(duì)角位置的紅外線定位柱21; 引路杖3包括，杖體31和設(shè)置在杖體31上的信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)32、音頻播放器33、控制器34 以及設(shè)置在杖體31上端的伸縮桿35,信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)32包括，交通信號(hào)接收器321和紅外發(fā)射 器322; 根據(jù)圖3所示，杖體31上端設(shè)置有握把5,握把5上設(shè)置有凹紋51，引路杖3上設(shè)置有手環(huán) 53,手環(huán)53通過柔性繩52與握把5相連。
[0024]紅外發(fā)射器322設(shè)置在伸縮桿35的頂部，紅外發(fā)射器322包括4個(gè)按圓周均布的紅 外線發(fā)射頭3221，伸縮桿35伸長(zhǎng)到最高位置后，紅外發(fā)射器322距離地面的垂直距離為1.8-2.2m，紅外線定位柱21的垂直高度為1.8-2.2m 控制器34通過信號(hào)線與交通信號(hào)接收器322、音頻播放器33和有紅外發(fā)射器322相連， 紅外線發(fā)射頭3221發(fā)出的信號(hào)被紅外線定位柱21阻擋后會(huì)反饋信號(hào)給控制器34。
[0025] -種輔助盲人過馬路的方法，通過采用上述的一種輔助盲人過馬路的裝置，并按 照以下步驟進(jìn)行： ① 交通情況反饋:交通信號(hào)發(fā)射器1采集交通數(shù)據(jù)，當(dāng)交通信號(hào)指示燈為綠燈且人行道 上無行駛車輛時(shí)，交通信號(hào)發(fā)射器1發(fā)射信號(hào)給引路杖3內(nèi)的交通信號(hào)接收器321，交通信號(hào) 接收器321指示控制器34控制音頻播放器33,發(fā)出開始通行的語音； ② 過馬路前準(zhǔn)備：進(jìn)入斑馬線區(qū)域前，伸縮桿35升起，使得紅外發(fā)射器5升高到離地 1.8-2.2m的高度，隨后盲人手持引路杖3在語音指示下進(jìn)入斑馬線區(qū)域； ③ 通行中的引導(dǎo):根據(jù)圖6、圖7所示，通過紅外線定位柱21和紅外發(fā)射器322對(duì)盲人的 活動(dòng)范圍進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控的方法為:將4個(gè)紅外線發(fā)射頭3221分別編號(hào)為探頭A、探頭B、探頭 C、探頭D，編號(hào)順序?yàn)榘凑崭┮曇暯堑捻槙r(shí)針方向依次為A、B、C、D;進(jìn)入斑馬線區(qū)域時(shí)，四個(gè) 探頭中的一個(gè)將會(huì)掃到紅外線定位柱21收到一個(gè)反饋信號(hào)，將該探頭賦值為00,然后按照A 到昭IjC到D到A的循環(huán)順序，給各探頭賦值01、10和11，直到每個(gè)探頭都被賦值。例如A為00， 貝1JB為01、C為10、D為11;又如，B為00，則C為01、D為10、A為11，依次類推。當(dāng)控制器34接收到 賦值為01的探頭信號(hào)時(shí)，表示盲人已經(jīng)到達(dá)左邊緣，通過控制器34控制音頻播放器33提示 盲人右轉(zhuǎn)調(diào)整路線；當(dāng)控制器34接收到賦值為11的探頭信號(hào)時(shí)，表示盲人已經(jīng)到達(dá)右邊緣， 通過控制器34控制音頻播放器33提示盲人左轉(zhuǎn)調(diào)整路線； ④ 通行完成后的收尾：當(dāng)步驟③中控制器34賦值為10的探頭信號(hào)后，表示盲人已經(jīng)成 功穿越馬路，通過控制器34控制音頻播放器33告知盲人已經(jīng)成功穿越馬路，并且將伸縮桿 35收下。
[0026] 實(shí)施例2: 與上述實(shí)施例1不同之處在于，根據(jù)圖5、圖8所示，本實(shí)施例的一種輔助盲人過馬路的 裝置的定位裝置2包括3個(gè)超聲波接收器22,超聲波接收器22設(shè)置在斑馬線過道中的三個(gè)邊 角位置上，坐標(biāo)為分別為(〇,〇)、（a，0)、（0，b)其中a、b為馬路的長(zhǎng)和寬，超聲波接收器22內(nèi) 設(shè)置有信號(hào)反饋器23;信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)32還包括，與超聲波接收器22相匹配的超聲波發(fā)射器 323和與接收信號(hào)反饋器23信號(hào)的信號(hào)接收器324,超聲波發(fā)射器323和信號(hào)接收器324通過 信號(hào)線與控制器34相連。
[0027] 根據(jù)圖4所示，引路杖3下端設(shè)置有導(dǎo)向器4,導(dǎo)向器4包括轉(zhuǎn)向器41和導(dǎo)向輪42,轉(zhuǎn) 向器41和導(dǎo)向輪(42 )收到控制器34的控制驅(qū)動(dòng)。
[0028]本實(shí)施例中一種輔助盲人過馬路的方法的與實(shí)施例1的不同之處在于，步驟①中 交通信號(hào)發(fā)射器1將超聲波接收器22的坐標(biāo)(0,0)、(&，0)、（0，13)發(fā)送到控制器34儲(chǔ)存； 根據(jù)圖8所示，步驟②中，通過超聲波接收器22、信號(hào)反饋器23、超聲波發(fā)射器323和信 號(hào)接收器324協(xié)同監(jiān)控盲人的行走路線，監(jiān)控的方法為：
、盲人位置計(jì)算，由超聲波發(fā)射器323發(fā)射信號(hào) 給坐標(biāo)為(0,0)、（&，0)、（0，13)的超聲波接收器22，得到3組距離數(shù)據(jù)(11丨、(12丨、(131丨為正整 數(shù)，通過下式計(jì)算出當(dāng)前盲人的平面坐標(biāo)(xi，yi); 2、 盲人運(yùn)動(dòng)方向計(jì)算，Δ yi=yi + l-yi，Δ xi=xi+l-xi通過Δ y的正負(fù)判斷盲人偏移的左 右方向，偏移的角度9=arctan( Ay/Δχ)，第i次與第i+Ι次的位置計(jì)算的間隔為0.1s; 3、 盲人行動(dòng)方向引導(dǎo)，當(dāng)△ yi>0時(shí)，通過控制器34控制音頻播放器33提示右轉(zhuǎn)，并且控 制轉(zhuǎn)向器41向右轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)向器41轉(zhuǎn)動(dòng)的角度與上步驟2中計(jì)算得到的Θ相同；當(dāng)△ yi〈〇時(shí)，通 過控制器34控制音頻播放器33提示右轉(zhuǎn)，并且控制轉(zhuǎn)向器41向右轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)向器41轉(zhuǎn)動(dòng)的角 度與上步驟2中計(jì)算得到的Θ相同；當(dāng)Δ Xi+1> Δ Xi時(shí)，降低導(dǎo)向輪42的轉(zhuǎn)速，當(dāng)Δ Xi+1〈 Δ Xi 時(shí)，加快導(dǎo)向輪42的轉(zhuǎn)速。
[0029] 實(shí)施例3: 與上述實(shí)施例1或?qū)嵤├?不同之處在于，在步驟②中同時(shí)采用紅外發(fā)射器監(jiān)控引導(dǎo)方 法和超聲波發(fā)射器監(jiān)控引導(dǎo)方法，從而進(jìn)一步提高盲人過馬路的安全性。
[0030] 實(shí)施例4: 與上述實(shí)施例1、實(shí)施例2或?qū)嵤├?不同之處在于，根據(jù)圖2所示，引路杖3的兩側(cè)設(shè)置 有發(fā)光條6,發(fā)光條為L(zhǎng)ED燈帶，通電后具有閃爍的功能，用以對(duì)過路汽車和行人起到警示作 用，引路杖3表面設(shè)置有太陽能電池板7,利用太陽能對(duì)發(fā)光條6以及引路杖3上的裝置供電， 節(jié)能的同時(shí)，提尚引路杖3的續(xù)航能力。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種輔助盲人過馬路的裝置，其特征在于，包括:設(shè)置在斑馬線過道上的交通信號(hào)發(fā) 射器(1)、定位裝置(2)w及盲人手中握持的引路杖(3); 所述定位裝置(2)包括，設(shè)置在斑馬線的對(duì)角位置的紅外線定位柱(21); 所述引路杖(3)包括，杖體(31)和設(shè)置在杖體(31)上的信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)(32)、音頻播放器 (33) 、控制器(34)W及設(shè)置在杖體(31)上端的伸縮桿(35)，所述信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)(32)包括，交 通信號(hào)接收器(321)和紅外發(fā)射器(322); 所述紅外發(fā)射器(322)設(shè)置在所述伸縮桿(35)的頂部，所述紅外發(fā)射器（322)包括4個(gè) 按圓周均布的紅外線發(fā)射頭(3221); 所述控制器(34)通過信號(hào)線與所述交通信號(hào)接收器(322)、音頻播放器(33)和有紅外 發(fā)射器(322)相連，所述紅外線發(fā)射頭(3221)發(fā)出的信號(hào)被紅外線定位柱(21)阻擋后會(huì)反 饋信號(hào)給控制器(34)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輔助盲人過馬路的裝置，其特征在于，所述伸縮桿(35)伸 長(zhǎng)到最高位置后，所述紅外發(fā)射器(322)距離地面的垂直距離為1.8-2.2m，所述紅外線定位 柱(21)的垂直高度為1.8-2.2m。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種輔助盲人過馬路的裝置，其特征在于，所述定位裝置(2) 還包括3個(gè)超聲波接收器(22)，所述超聲波接收器(22)設(shè)置在斑馬線過道中Ξ個(gè)不共線的 位置上，所述超聲波接收器(22)內(nèi)設(shè)置有信號(hào)反饋器(23);信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)(32)還包括，與所 述超聲波接收器(22)相匹配的超聲波發(fā)射器(323)和與所述接收所述信號(hào)反饋器(23)信號(hào) 的信號(hào)接收器（324)，所述超聲波發(fā)射器（323)和信號(hào)接收器（324)通過信號(hào)線與控制器 (34) 相連。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種輔助盲人過馬路的裝置，其特征在于，所述引路杖(3)下 端設(shè)置有導(dǎo)向器(4)，所述導(dǎo)向器(4)包括轉(zhuǎn)向器(41)和導(dǎo)向輪(42)。5. 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的一種輔助盲人過馬路的裝置，其特征在于，所述杖體(31) 上端設(shè)置有握把巧），所述握把巧）上設(shè)置有凹紋巧1)，所述引路杖(3)上設(shè)置有手環(huán)巧3)， 所述手環(huán)巧3)通過柔性繩巧2)與握把巧)相連。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種輔助盲人過馬路的裝置，其特征在于，所述引路杖(3)的 兩側(cè)設(shè)置有發(fā)光條(6)，所述引路杖(3)表面設(shè)置有太陽能電池板(7)。7. -種輔助盲人過馬路的方法，通過采用上述權(quán)利要求1-6所述的一種輔助盲人過馬 路的裝置，并按照W下步驟進(jìn)行： 交通情況反饋:交通信號(hào)發(fā)射器（1)采集交通數(shù)據(jù)，當(dāng)交通信號(hào)指示燈為綠燈且人行道 上無行駛車輛時(shí)，交通信號(hào)發(fā)射器(1)發(fā)射信號(hào)給引路杖(3)內(nèi)的交通信號(hào)接收器(321)，交 通信號(hào)接收器(321)指示控制器(34)控制音頻播放器(33)，發(fā)出開始通行的語音； 過馬路前準(zhǔn)備:進(jìn)入斑馬線區(qū)域前，伸縮桿(35)升起，使得紅外發(fā)射器巧)升高到離地 1.8-2.2m的高度，隨后盲人手持引路杖(3)在語音指示下進(jìn)入斑馬線區(qū)域； 通行中的引導(dǎo):所述定位裝置(2)和所述信號(hào)收發(fā)機(jī)構(gòu)(32)共同監(jiān)控盲人的行走狀況， 并將信號(hào)反饋給控制器(34)，由控制器(34)控制音頻播放器(33)播放指示語音； 通行完成后的收尾：當(dāng)控制器(34)接受到走出斑馬線區(qū)域的信號(hào)后，控制音頻播放器 (33)發(fā)出順利通過馬路的提示語音，并且將伸縮桿(35)收下。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輔助盲人過馬路的方法，其特征在于，所述步驟②中，通 過紅外線定位柱(21)和紅外發(fā)射器(322)對(duì)盲人的活動(dòng)范圍進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控的方法為:將4 個(gè)紅外線發(fā)射頭(3221)依次編號(hào)為探頭A、探頭B、探頭C、探頭D;進(jìn)入斑馬線區(qū)域時(shí)，四個(gè)探 頭中的一個(gè)將會(huì)掃到紅外線定位柱(21)收到一個(gè)反饋信號(hào)，將該探頭賦值為00,然后按照A 至化到C至化到A的循環(huán)順序，給各探頭賦值01、10和11，直到每個(gè)探頭都被賦值，當(dāng)接收到賦 值為〇1、11的探頭信號(hào)時(shí)，表示盲人已經(jīng)到達(dá)左或右邊緣，通過控制器(34)控制音頻播放器 (33)提示盲人回到正確行駛路線；當(dāng)接收到賦值為10的探頭信號(hào)，表示盲人已經(jīng)成功穿越 馬路。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輔助盲人過馬路的方法，其特征在于，所述步驟②中，還 通過超聲波接收器(22)、信號(hào)反饋器(23)、超聲波發(fā)射器(323)和信號(hào)接收器(324)協(xié)同監(jiān) 控盲人的行走路線，監(jiān)控的方法為：1、盲人位置計(jì)算，由超聲波發(fā)射器(323)發(fā)射信號(hào)給坐 標(biāo)為(31，61)、（32,62)、（33,63)的超聲波接收器(22)，得到3組距離數(shù)據(jù)(111、(121、(131，1為 正整敬，通討計(jì)算出當(dāng)前盲人的平面坐標(biāo)(xi，yi)，其中超聲波接收器(22)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，在步驟①中 由交通信號(hào)發(fā)射器（1)發(fā)送到控制器(34)儲(chǔ)存;2、盲人運(yùn)動(dòng)方向計(jì)算，Ayi=yi + l-^，Axi = xi+1-xi通過Δ y的正負(fù)判斷盲人偏移的左右方向，偏移的角度0=arctan( Δ y/ Δ X) ;3、盲人 行動(dòng)方向引導(dǎo)，通過控制器(34)控制音頻播放器(33)提示盲人回到正確行駛路線。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輔助盲人過馬路的方法，其特征在于，步驟3中，盲人行 動(dòng)方向引導(dǎo)，通過導(dǎo)向器(4)完成，左右方向的引導(dǎo)通過轉(zhuǎn)向器(41)控制，前行速度的引導(dǎo) 通過導(dǎo)向輪(42)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度完成。
【文檔編號(hào)】A61H3/06GK105976607SQ201610468919
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年6月25日
【發(fā)明人】邱逸凡, 朱忠榮
【申請(qǐng)人】湖州市吳興實(shí)驗(yàn)中學(xué)