专利汇可以提供一种基于GPS和视觉导航的导盲系统及其方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种基于GPS和视觉导航的导盲系统及其方法,包括带 扶手 的 机架 、安装在机架上的主控系统、以及分别与主控系统电连接的人机通信模 块 、GPS模块、避障模块、电源模块和驱动模块;人机通信模块包括 语音识别 模块、蓝牙通讯模块和按键模块;按键模块包括工作模式按键,工作模式按键可在学习模式和路径搜索模式之间切换工作状态;机架上还安装有分别与主控系统相连的 电子 罗盘、 里程计 、三轴 加速 度 传感器 和双目摄像头。本发明提供的导盲系统,成本低廉,功能齐全,在室内外同时可获得高 精度 的 定位 ,为盲人在室内外的活动提供了便利。,下面是一种基于GPS和视觉导航的导盲系统及其方法专利的具体信息内容。
1.一种基于GPS和视觉导航的导盲系统,其特征在于:包括带扶手的机架、安装在机架上的主控系统、以及分别与主控系统电连接的人机通信模块、GPS模块、避障模块、电源模块和驱动模块;所述人机通信模块包括语音识别模块、蓝牙通讯模块和按键模块;所述按键模块包括工作模式按键,工作模式按键可在学习模式和路径搜索模式之间切换工作状态;所述机架上还安装有分别与主控系统相连的电子罗盘、里程计、三轴加速度传感器和双目摄像头。
2.根据权利要求1所述的一种基于GPS和视觉导航的导盲系统,其特征在于:所述避障模块包括超声波雷达和光电开关。
3.根据权利要求1所述的一种基于GPS和视觉导航的导盲系统,其特征在于:所述电源模块采用带保护功能的可充电电池。
4.根据权利要求1所述的一种基于GPS和视觉导航的导盲系统,其特征在于:所述导盲系统还包括与主控系统电连接的GMS模块,按键模块还包括电话求助按键,用于通过GMS模块向所绑定的电话求助。
5.根据权利要求1所述的一种基于GPS和视觉导航的导盲系统,其特征在于:所述扶手上设有与主控系统电连接的震动提示模块,用于避障时的提示。
6.根据权利要求1所述的一种基于GPS和视觉导航的导盲系统,其特征在于:所述机架上还设有太阳能光板和太阳能电池,太阳能电池给GPS模块、避障模块、驱动模块和主控系统供电。
7.根据权利要求1所述的一种基于GPS和视觉导航的导盲系统,其特征在于:所述驱动模块包括直流电机和舵机组,按键模块包括速度调节按键,用于调节驱动模块直流电机的运行速度;所述机架下部安装由舵机组控制的四条腿,每条腿包含三个旋转关节并由三个舵机驱动,每条腿的下部为轮子;扶手上设有手动切换按钮,手动切换按钮用于驱动模块工作模式的切换。
8.根据权利要求7所述的一种基于GPS和视觉导航的导盲系统,其特征在于:所述每条腿的上面两个关节长度大于等于20厘米,舵机采用380kg*cm扭矩的舵机。
9.根据权利要求7所述的一种基于GPS和视觉导航的导盲系统,其特征在于:所述轮子采用麦克纳姆轮。
10.一种如权利要求1至9任一一种基于GPS和视觉导航的导盲方法,其特征在于:包括以下内容:首先通过人机通信模块设定导航路线,并开启学习模式,由使用者持具有上述导盲系统的导盲设备在规划路径上进行行进,通过三轴加速度传感器预先获得使用者的步长和步频等初始化信息,同时通过双目摄像头记忆沿途的特征点作为日后导航的搜索对比信息;随后开启路径搜索模式,使用者语音设定规划好的路线,导盲系统在GPS模块、电子罗盘、三轴加速度传感器和双目摄像头的共同作用下,实时获取并更新使用者的当前位置,根据使用者的初始化步长和步频信息来实时计算出距离目的地的距离和所需时间;使用者可根据当前路况通过手动切换按钮选择具有上述导盲系统的导盲设备的行进模式,平坦路况选择四轮行进,高低起伏或上下楼梯选择四条腿行走。
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