本發(fā)明涉及一種可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖。

背景技術(shù)：

導(dǎo)盲手杖是視覺(jué)障礙人士日常生活中不可缺少的一項(xiàng)工具，視覺(jué)障礙人士可以在導(dǎo)盲手杖的輔助下進(jìn)行短距離的外出活動(dòng)。導(dǎo)盲手杖主要用于幫助判斷路上，尤其是腳下的障礙物、臺(tái)階等，避免發(fā)生危險(xiǎn)。但目前的導(dǎo)盲手杖仍存在功能單一，使用不夠方便的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

一種可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖，包括：

手杖主體；

超聲波檢測(cè)器，其設(shè)置在所述手杖主體的下端部前側(cè)，用于在檢測(cè)到所述手杖前方存在物體時(shí)發(fā)出檢測(cè)信號(hào)；

存儲(chǔ)模塊，其設(shè)置于所述手杖主體內(nèi)，所述存儲(chǔ)模塊內(nèi)預(yù)先存儲(chǔ)有路線信息，所述路線信息包括至少一條步行路線以及每條步行路線的起點(diǎn)和終點(diǎn)；

語(yǔ)音模塊；

gps模塊，其設(shè)置于所述手杖主體內(nèi)；

控制模塊；

顏色識(shí)別器，其設(shè)置于所述手杖主體的下端部前側(cè)，用于檢測(cè)位于所述手杖主體的前方地面的顏色，并在檢測(cè)到黃色時(shí)發(fā)出黃色識(shí)別信號(hào)，在未檢測(cè)到黃色時(shí)發(fā)出非黃色識(shí)別信號(hào)；

其中，所述語(yǔ)音模塊接收到外部輸入的包含有起點(diǎn)和終點(diǎn)的語(yǔ)音信號(hào)，所述控制模塊識(shí)別該語(yǔ)音信號(hào)，并將先接收的一個(gè)語(yǔ)音信號(hào)識(shí)別為起點(diǎn)，而將后接收的一個(gè)語(yǔ)音信號(hào)識(shí)別為終點(diǎn)，再將所述起點(diǎn)和終點(diǎn)與所述存儲(chǔ)模塊中的路線信息對(duì)比，如其中一條步行路線的起點(diǎn)和終點(diǎn)相匹配，則所述控制模塊控制所述gps模塊規(guī)劃該匹配的步行路線；當(dāng)所述gps模塊所檢測(cè)的位置與該匹配的步行路線中的路線節(jié)點(diǎn)重合，則所述控制模塊驅(qū)動(dòng)所述語(yǔ)音模塊發(fā)出指示方向的提示音；當(dāng)所述超聲波檢測(cè)器發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，所述控制模塊驅(qū)動(dòng)所述語(yǔ)音模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)；當(dāng)所述顏色識(shí)別器發(fā)出非黃色識(shí)別信號(hào)，所述控制模塊驅(qū)動(dòng)所述語(yǔ)音模塊發(fā)出提示在盲道上行走的提示音；所述gps模塊還用于獲取行走速度，并且根據(jù)所檢測(cè)的位置以及該匹配的步行路線中的下一個(gè)路線節(jié)點(diǎn)之間的距離，來(lái)計(jì)算到達(dá)下一個(gè)路線節(jié)點(diǎn)的時(shí)間，當(dāng)該時(shí)間小于時(shí)間閾值，所述控制模塊驅(qū)動(dòng)所述語(yǔ)音模塊發(fā)出提示該時(shí)間和到達(dá)下一個(gè)路線節(jié)點(diǎn)的距離的提示音。

優(yōu)選的是，所述的可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖，還包括：

藍(lán)牙模塊和藍(lán)牙耳機(jī)，所述控制模塊將所述語(yǔ)音模塊所生成的提示音以及報(bào)警信號(hào)通過(guò)所述藍(lán)牙模塊發(fā)送至所述藍(lán)牙耳機(jī)。

優(yōu)選的是，所述的可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖，還包括：

振動(dòng)模塊，其設(shè)置于所述手杖主體的上端部；

當(dāng)所述超聲波檢測(cè)器發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，所述控制模塊驅(qū)動(dòng)所述振動(dòng)模塊發(fā)出振動(dòng)。

優(yōu)選的是，所述的可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖中，所述語(yǔ)音模塊包括語(yǔ)音播放模塊和語(yǔ)音接收模塊。

優(yōu)選的是，所述的可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖，還包括：

可充電電池，電池接口設(shè)置在所述手杖主體的側(cè)壁，所述控制模塊還用于檢測(cè)所述可充電電池的電量，并且在所述可充電電池的電量低于設(shè)定值時(shí)，驅(qū)動(dòng)所述語(yǔ)音模塊發(fā)出提示低電量的提示音。

本發(fā)明所述的可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖設(shè)計(jì)了超聲波檢測(cè)器，當(dāng)檢測(cè)到物體時(shí)，超聲波檢測(cè)器發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，控制模塊則可以驅(qū)動(dòng)語(yǔ)音模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)，以進(jìn)行提醒；同時(shí)，存儲(chǔ)模塊可以預(yù)先存儲(chǔ)好步行路線，通過(guò)語(yǔ)音模塊輸入語(yǔ)音信號(hào)，控制模塊自動(dòng)識(shí)別起點(diǎn)和終點(diǎn)，并控制gps模塊規(guī)劃路線，再驅(qū)動(dòng)語(yǔ)音模塊發(fā)出提示音，從而起到導(dǎo)航的目的。本發(fā)明可以提供導(dǎo)航和障礙物自動(dòng)檢測(cè)，提高了視覺(jué)障礙人士的出行方便程度。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所述的可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書(shū)文字能夠據(jù)以實(shí)施。

如圖1所示，本發(fā)明提供一種可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖，包括：手杖主體；超聲波檢測(cè)器，其設(shè)置在所述手杖主體的下端部前側(cè)，用于在檢測(cè)到所述手杖前方存在物體時(shí)發(fā)出檢測(cè)信號(hào)；存儲(chǔ)模塊，其設(shè)置于所述手杖主體內(nèi)，所述存儲(chǔ)模塊內(nèi)預(yù)先存儲(chǔ)有路線信息，所述路線信息包括至少一條步行路線以及每條步行路線的起點(diǎn)和終點(diǎn)；語(yǔ)音模塊；gps模塊，其設(shè)置于所述手杖主體內(nèi)；控制模塊；顏色識(shí)別器，其設(shè)置于所述手杖主體的下端部前側(cè)，用于檢測(cè)位于所述手杖主體的前方地面的顏色，并在檢測(cè)到黃色時(shí)發(fā)出黃色識(shí)別信號(hào)，在未檢測(cè)到黃色時(shí)發(fā)出非黃色識(shí)別信號(hào)；其中，所述語(yǔ)音模塊接收到外部輸入的包含有起點(diǎn)和終點(diǎn)的語(yǔ)音信號(hào)，所述控制模塊識(shí)別該語(yǔ)音信號(hào)，并將先接收的一個(gè)語(yǔ)音信號(hào)識(shí)別為起點(diǎn)，而將后接收的一個(gè)語(yǔ)音信號(hào)識(shí)別為終點(diǎn)，再將所述起點(diǎn)和終點(diǎn)與所述存儲(chǔ)模塊中的路線信息對(duì)比，如其中一條步行路線的起點(diǎn)和終點(diǎn)相匹配，則所述控制模塊控制所述gps模塊規(guī)劃該匹配的步行路線；當(dāng)所述gps模塊所檢測(cè)的位置與該匹配的步行路線中的路線節(jié)點(diǎn)重合，則所述控制模塊驅(qū)動(dòng)所述語(yǔ)音模塊發(fā)出指示方向的提示音；當(dāng)所述超聲波檢測(cè)器發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，所述控制模塊驅(qū)動(dòng)所述語(yǔ)音模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)；當(dāng)所述顏色識(shí)別器發(fā)出非黃色識(shí)別信號(hào)，所述控制模塊驅(qū)動(dòng)所述語(yǔ)音模塊發(fā)出提示在盲道上行走的提示音；所述gps模塊還用于獲取行走速度，并且根據(jù)所檢測(cè)的位置以及該匹配的步行路線中的下一個(gè)路線節(jié)點(diǎn)之間的距離，來(lái)計(jì)算到達(dá)下一個(gè)路線節(jié)點(diǎn)的時(shí)間，當(dāng)該時(shí)間小于時(shí)間閾值，所述控制模塊驅(qū)動(dòng)所述語(yǔ)音模塊發(fā)出提示該時(shí)間和到達(dá)下一個(gè)路線節(jié)點(diǎn)的距離的提示音。

首先，需要由一位視覺(jué)正常人士在存儲(chǔ)模塊中預(yù)存幾個(gè)步行路線。這幾條步行路線應(yīng)盡量選擇人流量小，車輛少，平坦易行走的路線。由于在一對(duì)起點(diǎn)和終點(diǎn)之間，會(huì)存在多種步行路線，為了從不同的步行路線中選擇符合上述要求的路線，需要由視覺(jué)正常人士幫助選擇。步行路線可以是在家到便利店，或者家到公園之間的路線。

使用時(shí)，通過(guò)語(yǔ)音模塊輸入語(yǔ)音信號(hào)，比如通過(guò)語(yǔ)音模塊輸入家、公園，控制模塊自動(dòng)識(shí)別出先接收到的語(yǔ)音信號(hào)是家，后接收到的語(yǔ)音信號(hào)是公園，則控制模塊在存儲(chǔ)模塊中查找到從家到公園的步行路線，然后由gps模塊規(guī)劃這一條步行路線；步行時(shí)，gps模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)所處位置，當(dāng)所處位置達(dá)到上述步行路線的一個(gè)路線節(jié)點(diǎn)，比如一個(gè)轉(zhuǎn)彎路口時(shí)，語(yǔ)音模塊發(fā)出“向右轉(zhuǎn)”的提示音。路線節(jié)點(diǎn)可以是路口。

超聲波檢測(cè)器設(shè)置在手杖主體的下端部前側(cè)，用于對(duì)出現(xiàn)在手杖主體前方的物體進(jìn)行檢測(cè)，尤其是出現(xiàn)在腳下的障礙物進(jìn)行檢測(cè)，并且在檢測(cè)到時(shí)發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，控制模塊驅(qū)動(dòng)語(yǔ)音模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒視覺(jué)障礙人士注意。

盲道通常為由黃色地磚制成。當(dāng)使用導(dǎo)盲手杖行走時(shí)，顏色識(shí)別器會(huì)檢測(cè)到手杖主體的前方地面的顏色，當(dāng)檢測(cè)到黃色時(shí)，說(shuō)明沒(méi)有偏離盲道，而當(dāng)未檢測(cè)到黃色時(shí)，則可能已經(jīng)偏離盲道，語(yǔ)音模塊會(huì)發(fā)出提示在盲道上上行走的提示音，進(jìn)而幫助視覺(jué)障礙人士在相對(duì)安全的區(qū)域內(nèi)行走。

gps模塊可以獲取視覺(jué)障礙人士的行走速度，根據(jù)所檢測(cè)的位置以及到達(dá)下一個(gè)路線節(jié)點(diǎn)的距離，可以計(jì)算出到達(dá)下一個(gè)路線節(jié)點(diǎn)的時(shí)間。比如，到達(dá)下一個(gè)路口的距離是60米，行走速度是每秒1米，將時(shí)間閾值設(shè)定為1分鐘，則到達(dá)下一個(gè)路口的時(shí)間為1分鐘，此時(shí)語(yǔ)音模塊發(fā)出提示音，提示還有1分鐘到達(dá)下一個(gè)路口，且距離為60米。

優(yōu)選的是，所述的可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖，還包括：藍(lán)牙模塊和藍(lán)牙耳機(jī)，所述控制模塊將所述語(yǔ)音模塊所生成的提示音以及報(bào)警信號(hào)通過(guò)所述藍(lán)牙模塊發(fā)送至所述藍(lán)牙耳機(jī)。

為了避免出現(xiàn)聽(tīng)不清楚語(yǔ)音模塊的提示音的情況，還具有藍(lán)牙模塊，藍(lán)牙模塊直接將提示音發(fā)送到藍(lán)牙耳機(jī)內(nèi)。

優(yōu)選的是，所述的可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖，還包括：振動(dòng)模塊，其設(shè)置于所述手杖主體的上端部；當(dāng)所述超聲波檢測(cè)器發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，所述控制模塊驅(qū)動(dòng)所述振動(dòng)模塊發(fā)出振動(dòng)。

為了提醒注意障礙物，還在手杖主體的上端部設(shè)置振動(dòng)模塊，上端部為手握部，手會(huì)感受到振動(dòng)模塊發(fā)出的振動(dòng)。

優(yōu)選的是，所述的可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖中，所述語(yǔ)音模塊包括語(yǔ)音播放模塊和語(yǔ)音接收模塊。

優(yōu)選的是，所述的可規(guī)劃路線的導(dǎo)盲手杖，還包括：可充電電池，電池接口設(shè)置在所述手杖主體的側(cè)壁，所述控制模塊還用于檢測(cè)所述可充電電池的電量，并且在所述可充電電池的電量低于設(shè)定值時(shí)，驅(qū)動(dòng)所述語(yǔ)音模塊發(fā)出提示低電量的提示音。

為了避免視覺(jué)障礙人士沒(méi)有注意到電池沒(méi)電，進(jìn)而不能被導(dǎo)航，本發(fā)明設(shè)計(jì)了可充電電池，電池接口位于手杖主體的側(cè)壁上，當(dāng)電量低于設(shè)定值時(shí)，語(yǔ)音模塊發(fā)出提示低電量的提示音。

盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開(kāi)如上，但其并不僅僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。