[实用新型]一种基于超宽带的室内导盲小车

说明书

本实用新型专利公开了一种基于超带宽的室内导盲小车，以小车为主体，所述小车底盘头部装有防跌落传感器；所述小车内部搭载有陀螺仪模块、电机驱动模块和电源供电电路，所述小车车尾上方搭载有中央主控单元、语音模块；所述小车车头上方安装绳子接口和超带宽定位模块，用于实现牵引盲人和室内定位；车头安装有两个毫米波雷达，用于实现避障。本实用新型专利的优点是：相比于传统的导盲辅助工具，定位精度更高。同时增加了现有导盲辅助工具不具有自动导航的功能，实现了自动导航定位功能。

技术领域

本实用新型涉及盲人助行导航技术领域，具体涉及一种基于超宽带的室内导盲小车。

背景技术

中国残联数据显示，中国目前至少有1731万盲人。这个数据是非常庞大的，近年来，随着互联网和人工智能的兴起，盲人对智能化产品需求的也不断扩大，嵌入式技术得到了快速的发展，智能化的产品也对盲人的生活起居有很大的帮助。

目前定位的实现广泛使用的是GPS模块，但由于GPS模块只适宜于露天等开阔场地应用，室内应用GPS信号定位不能达到定位效果。

目前的导盲小车存在很多不足之处，传统的室内定位方法精确度很低，避障效果一般、而且耗费成本较高。

发明内容

本实用新型的目的在于研发一种基于超宽带的室内导盲小车，以解决上述背景技术提到的问题，实现室内精准定位导航，对盲人的行动更加安全。

本实用新型采用的技术方案为：一种基于超宽带的室内导盲小车，主要包括小车模型，所述小车模型底盘头部装有防跌落传感器；所述小车模型内部搭载有陀螺仪模块、电机驱动模块和电源供电电路，所述小车模型车尾上方搭载有中央主控单元、语音模块；所述小车模型车头上方安装绳子接口和超带宽定位模块和电源指示灯，用于实现牵引盲人和室内定位；车头安装有两个毫米波雷达模块；用于实现避障。

进一步的，所述超带宽定位模块包括3个用于接收的基站模块和1个用于发射的标签模块；标签模块为目标源，标签主动发射信号，所述基站模块接收到信号后通过所述主控芯片的定位测距算法从而计算小车与目标源的相对位置及距离，所述标签模块置于车头上，所述基站模块按照等边三角形排列，分别放置于车体外室内其他地方，使得小车实现室内导盲。

进一步的，所述基站模块包括刻在pcb板上的基站射频天线、基站射频芯片、基站CPU、基站指示灯和电源接口；基站射频天线用于接收信号。

进一步的，所述标签模块包括刻在pcb板上的标签射频天线、标签射频芯片、标签CPU、标签指示灯、标签电源接口；标签射频天线用于发射信号。

是有源便携式模块，放置于小车上；

进一步的，所述移动小车为履带小车，履带适用于各种地形。

进一步的，导盲小车履带滚轮内侧设直流电机，所述的导盲小车是采用两个直流电机驱动，直流电机与导盲小车车板上搭载的电机驱动模块相连，电机驱动模块负责控制整个机载系统的运动状态，车轮的转动与速度的改变主要是采用电机驱动模块来实现。

进一步的，所述毫米波雷达避障模块检测障碍物的距离并传送至所述中央主控单元，所述中央主控单元根据接收到的障碍物距离信息控制所述电机驱动模块，驱动导盲小车规避障碍物。

进一步的，所述中央主控单元包括通信电路、采集电路和中央处理系统；所述通信电路与所述基站模块及所述毫米波雷达避障模块进行通信，用于信息的收集与传送；所述采集电路负责采集电机运动中的速度值；所述中央处理系统与所述通信电路和采集电路连接，所述中央处理器根据所述射频信号时间差计算信号源方向以及根据所述障碍物距离信息控制所述导盲小车导航及规避障碍。

进一步的，所述语音模块通过JQ8900-16P芯片来完成。