[发明专利]可穿戴助盲导航装置及助盲导航方法

说明书

本发明提供了一种可穿戴助盲导航装置及助盲导航方法，包括融合感知模块、GPS定位模块、语音提示模块以及通讯控制模块，所述可穿戴助盲导航装置可固定于头部，所述融合感知模块包括彩色双目摄像头和毫米波雷达，用于感知周围环境，所述GPS定位模块用于使用者自身的定位与导航，所述语音提示模块用于提示前方可行驶区域、障碍物、交通信息以及当前所在位置，所述通讯控制模块用于使用者与外界的通讯以及控制助盲装置的导航功能。本发明利用感知、语音、通讯等技术，设计出一种安全可靠、功能丰富的可穿戴助盲导航装置，有利于方便视觉障碍人士的出行活动，提高盲人的环境感知能力与通讯能力。

技术领域

本发明涉及智能电子设备的技术领域，具体地，涉及可穿戴助盲导航装置及助盲导航方法。

背景技术

随着现代科技的发展，人们的生活中的各个领域都存在大量的智能化用品，这极大地提高了人类生活的便利性。在日常生活中，视觉是人们感知外界事物的最主要方式，大约80％的外界信息都来自于眼睛，然而在社会中存在着大量的不可忽略的视觉障碍群体，缺少了视觉能力，日常中的大量活动都无法完成，众多的智能化用品也都不能使用，这给视力残疾人员带来了极大的困难。如果能够利用智能化技术帮助视觉障碍人群感知外界信息，将给他们带来很大的便利，使其活动能力和生活质量大大提高。

目前关于助盲设备的研究还较为有限，大部分盲人的出行主要依靠亲人以及导盲犬，或使用导盲杖、导盲眼镜做为辅助工具。然而利用导盲犬的成本较高，并且训练困难，有出行限制难以全面推广；导盲杖利用超声波探测周围的障碍物，探测空间小，并且智能化程度低，功能较少，不够稳定；而目前的导盲眼镜大多使用视觉与超声波雷达单独检测的方式进行感知，感知的距离较小，并且检测能力有限，而对于导航通讯方面也存在不足。因此具有较高检测能力、功能齐全的助盲导航装置将对视觉障碍群体提供更加方便实用的使用体验。

在公开号为CN112530242A的专利文献中公开了一种通过语音助手控制的智能助盲穿戴设备，包括眼镜和手环；眼镜镜框前侧中部内装有超声波测距模块，镜框左右两侧内分别有包含有AI寻物模块和视觉识别模块的摄像头，眼镜左右镜腿上分别装有蓝牙模块一、扬声器、图片处理芯片和主控芯片，眼镜套环的两端分别与左右镜腿固定连接，套环处有麦克风和调节麦克风音量大小的音量按键、蓄电池一、开关机按键一和充电孔一；手环包括主体和固定套环，主体内装有北斗定位模块、蓝牙模块二和蓄电池二，主体侧面有SIM卡槽、开关机按键二和充电孔二，蓝牙模块二和蓝牙模块一无线通讯。

针对上述中的相关技术，发明人认为上述技术方案主要利用了摄像头对障碍物进行检测，超声波雷达用于辅助测距，感知的精度与范围有限，并且在光照条件不好的情况下可靠性也大打折扣，同时在道路上行走时，周围车辆可能带来较大的噪音，语音助手可能难以准确识别使用者对其发出的指令。因此，需要提出一种技术方案以改善上述技术问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种可穿戴助盲导航装置及助盲导航方法。

根据本发明提供的一种可穿戴助盲导航装置，包括融合感知模块、GPS定位模块、语音提示模块和通讯控制模块；

所述融合感知模块、GPS定位模块和语音提示模块集成于头部固定装置，穿戴于盲人头部，用于感知周围环境和提示当前道路环境；

所述通讯控制模块为手持遥控器，通过蓝牙与头部装置通讯，用于控制装置的导航功能和与外界通讯。

优选地，所述融合感知模块包括彩色双目摄像头(1)、毫米波雷达(2)、传感器固定装置(3)；

所述彩色双目摄像头(1)和毫米波雷达(2)分别固定在传感器固定装置(3)上。

优选地，所述GPS定位模块包括GPS定位器(4)；所述GPS定位器安装于头部装置内，用于自身定位于导航；