[发明专利]一种导盲杆及其方法

说明书

本发明提供一种导盲杆及其方法，包括导盲杆主体壳体、导盲手柄壳体、执行机构、检测机构和电子控制单元；执行机构包括复合直线电机和直线旋转电机；复合直线电机安装在导盲手柄壳体内，直线旋转电机安装在导盲杆主体壳体一端内，直线旋转电机的输出轴与复合直线电机的机体连接；检测机构包括红外线装置和电子罗盘及GPS系统总成，用于检测障碍物的信息、使用者的位置和将要行走的方向；电子控制单元根据检测障碍物的信息、使用者的位置和将要行走的方向控制执行机构工作。本发明为智能循迹避障导盲杆，不仅可以辅助使用者更加准确地避开前方障碍物，而且可以在出发前提前规划好路线的前提下，通过自动循迹功能辅助使用者到达新的目的地。

技术领域

本发明属于智能循迹避障领域，具体涉及一种导盲杆及其方法。

背景技术

目前国内约有500万盲人，占全世界盲人总数的18％。但是目前我国盲人在道路行走上有很大的困难，主要是因为导盲措施的不完善。目前引导盲人行走的方式只有三种传统的手段：引导盲道、引导导盲犬和盲人通过敲击地面得知前方是否有可行路线。虽然传统的方式可以在一定程度上引导盲人行走，但是精确度和可靠性得不到保证且无法告诉盲人前方障碍物的空间分布和距离，使得盲人的行走安全性不高。

发明号为2017171348.9的一种智能导盲拐杖，虽然可以通过超声波对前方障碍物进行测距并及时提醒使用者，但是不能给出具体的避障方案，使得使用者无法及时进行避障，同时，该发明使用语音进行提醒，不能保证在干扰较多的场合下准确地提醒使用者。发明号为201720155780.6的一种智能导盲仪虽然可以实现避障和将自身位置实时发送给家人，但是不能进行循迹，无法实现辅助使用者到达目的地的功能。

发明内容

为了克服上述技术问题，本发明提供了一种导盲杆及其方法，所述导盲杆为智能循迹避障导盲杆，应用所述导盲杆，不仅可以辅助使用者更加准确地避开前方障碍物，而且可以在出发前提前规划好路线的前提下，通过自动循迹功能辅助使用者到达新的目的地。

本发明实现其发明目的所采用的技术方案是：一种导盲杆，包括导盲杆主体壳体、导盲手柄壳体、执行机构、检测机构和电子控制单元；

所述执行机构包括复合直线电机和直线旋转电机；所述复合直线电机安装在导盲手柄壳体内，直线旋转电机安装在导盲杆主体壳体一端内，所述直线旋转电机的输出轴与复合直线电机的机体连接；

所述检测机构包括红外线装置，所述红外线装置安装在导盲杆主体壳体内，红外线装置用于检测障碍物的信息；

所述电子控制单元分别与执行机构和检测机构连接，检测机构将检测的信息传送到电子控制单元，所述电子控制单元根据检测障碍物的信息控制执行机构的工作。

上述方案中，所述红外线装置包括第一红外线装置和第二红外线装置；

所述第一红外线装置安装在导盲杆主体壳体的上部，第一红外线装置用于检测使用者前上方低于其身高的位置是否有障碍物，以及障碍物的高度；

所述第二红外线装置安装在导盲杆主体壳体的下部，第二红外线装置用于检测使用者前方地面是否有障碍物，以及障碍物的高度。

上述方案中，所述执行机构还包括第一旋转电机和第二旋转电机；

所述第一旋转电机安装在导盲杆主体壳体，第一旋转电机的输出轴与第一红外线装置12连接；

所述第二旋转电机安装在导盲杆主体壳体，第二旋转电机的输出轴与第二红外线装置9连接；

所述第一旋转电机和第二旋转电机还分别与电子控制单元连接。

上述方案中，所述检测机构还包括电子罗盘及GPS系统总成；