[发明专利]一种用于轮椅的云模拟智能避障系统

说明书

本发明涉及一种用于轮椅的云模拟智能避障系统，包括：云处理器、无人机、轮椅，所述轮椅包括处理装置、驱动电机、第一摄像头，所述无人机包括CPU芯片、摄影装置，云处理器与处理装置以及CPU芯片数据同步，云处理器包括三维实景模拟模块、计算模块，云处理器根据生成的三维实景模拟图中障碍物的距离与预设距离的大小比判断是否需要进行换向，若是则驱动所述驱动电机控制轮椅换向。本发明提供的智能避障系统通过云处理器对三维实景的处理，极大程度的模拟用户第一视角，并根据模拟的第一视角进行障碍物判断与距离计算，从而可以更有效的避障。

技术领域

本发明涉及一种避障系统，特别涉及一种用于轮椅的云模拟智能避障系统。

背景技术

随着社会文明的发展进步，保障和提高老年人以及残障人士等弱势群体的生活质量已经越来越收到社会的关注。大量研究表明，有效增强老年人以及残障人士的行动能力，不仅使得他们的日常生活变得方便，而且对他们的心理健康、自我评价、精神状态也有着深远的影响。因此，一种为上述人群提供方便的代步轮椅应运而生。传统的轮椅是手动的，由人转动手轮前进，这需要耗费大量体力，不适合老年人以及残障人士使用。如今有电动轮椅，这种电动轮椅一般包括车体，前后轮，驱动电机、操纵杆和电机驱动器，驱动电机由蓄电池供电，驱动后轮前进，坐在轮椅上的人只需要按动操纵杆，即可实现轮椅的前进、后退以及转弯。对于一些自理能力不是很好的人而言，一般的电动轮椅他们也不好操作，尤其在遇到障碍物的时候，他们可能无法及时反应。另外，很多时候就算已经及时反应，但也无法及时对轮椅做出操作使轮椅能够避让障碍物。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明提供一种用于轮椅的云模拟智能避障系统。

技术方案：

一种用于轮椅的云模拟智能避障系统，包括：云处理器、无人机、轮椅，所述轮椅包括处理装置、驱动电机、第一摄像头，所述无人机包括CPU芯片、摄影装置，所述云处理器与所述处理装置以及所述CPU芯片数据同步，所述第一摄像头用于拍摄轮椅周围实时影像，并传输至所述云处理器，所述摄影装置四个面都设置有第二摄像头，所述摄影装置用于拍摄实时街景，并将所述实时街景同步至所述云处理器，所述云处理器包括三维实景模拟模块、计算模块，所述三维实景模拟模块用于根据所述第一摄像头以及所述第二摄像头拍摄的影像模拟出所述轮椅以及所述无人机可视范围内的三维实景，所述计算模块计算所述轮椅到所述三维实景中障碍物的距离，所述云处理器设有第一预设距离，当所述云处理器判断所述轮椅到所述三维实景中障碍物距离不大于所述第一预设距离时，所述云处理器向所述处理装置同步换向指令，所述处理装置根据换向指令向所述驱动电机发送换向信号，所述驱动电机根据所述换向信号驱动轮椅调整方向。

作为本发明的一种优选方式，所述第一摄像头拍摄轮椅正面的实时影像，所述CPU芯片将所述影像传输至所述云处理器，所述三维实景模拟模块根据所述实时影像以及所述第二摄像头拍摄影像模拟出用户第一视角视觉图像，所述云处理器根据所述第一视角视觉图像判断前方是否有障碍物。

作为本发明的一种优选方式，当物体在所述第一视角视觉图像中的正前方停留超过预设时间，则所述云处理器判断所述物体为静止障碍物；当物体在所述第一视角视觉图像中移动超过预设时间，则所述云处理器判断所述物体为移动障碍物。

作为本发明的一种优选方式，当所述云处理器判断所述障碍物为静止障碍物时，所述云处理器向所述处理装置同步换向指令，所述处理装置向所述驱动电机发送换向信号，所述驱动电机根据所述换向信号驱动轮椅换向。

作为本发明的一种优选方式，所述轮椅正面还设置有第三摄像头，当所述云处理器判断所述障碍物为移动障碍物时，所述处理装置控制所述第三摄像头锁定所述障碍物并摄取实时影像，所述云处理器判断所述移动障碍物的移动方向，所述计算模块计算所述移动障碍物到所述轮椅的距离，所述云处理器根据所述实时影像、所述移动方向、所述距离判断在当前状态下是否需要发送换向信号。