协助视觉障碍人士的辅助装置及辅助出行方法与流程

本技术涉及导盲设备，特别涉及一种协助视觉障碍人士的辅助装置及辅助出行方法。

背景技术：

1、随着科技教育与社会服务的飞速发展，广大视觉障碍人士逐步走向社会，积极参与各类经济社会生活，已经可以借助电脑和智能手机通过网络与外界进行沟通，并可出色地完成部分工作。然而，视障人士群体在日常生活、工作、学习、社交、出行等诸多场景中仍然存在很多障碍。

2、目前，导盲设备或者导盲机器通过视觉传感器和计算机视觉技术来辅助视觉障碍人士感知环境信息，并为视觉障碍人士提供导航指引。

3、然而，对于完全失明的人士或在黑暗环境中使用的视觉障碍人士，这些设备的精度低，无法精准地感知环境信息，影响导航指引，用户的交互体验差，从而无法提供有效的辅助。

技术实现思路

1、鉴于此，本技术提供一种协助视觉障碍人士的辅助装置及辅助出行方法，可以精准地感知环境信息，为用户提供导航指引，提升用户交互体验，有效地为用户导盲避障，保障用户的出行安全。

2、具体而言，包括以下的技术方案：

3、本技术实施例提供了一种协助视觉障碍人士的辅助装置，所述装置包括地面轮式机构和可穿戴机构，所述地面轮式机构包括感知件、语音交互件、控制件、操作件和驱动件，所述可穿戴机构包括眼镜、蓝牙耳机、手持设备、智能手环、智能卡或智能腰带扣中的至少一种，与所述控制件连接，用于与用户进行交互，向用户反馈导盲避障信息；

4、所述语音交互件，用于获取用户指令信号，并将所述用户指令发送给所述控制件，以与用户进行语音交互；

5、所述操作件，用于获取用户按键信号，并将所述用户按键信号发送给所述控制件；

6、所述感知件，包括测距件、视频采集件、磁场传感器、姿态传感器和气压传感器，用于将获取到的角度信号、距离信号、外界环境信号、人脸信号、装置方向信号、姿态信号和气压信号发送给所述控制件；

7、所述驱动件，用于基于所述控制件的控制信号，进行前进、后退、转向或刹车；

8、所述控制件，与所述感知件、所述语音交互件、所述操作件和所述驱动件连接，用于基于所述用户指令信号和用户按键信号，确定地面轮式机构的工作模式，并基于所述工作模式，控制所述感知件、所述语音交互件、所述操作件、所述驱动件和所述可穿戴机构进行导盲避障工作。

9、在一些实施例中，所述感知件还包括定位件，与所述控制件连接，用于通过全球定位系统（gps，global positioning system）或北斗卫星进行定位，并将所述位置信号发送给所述控制件。

10、在一些实施例中，所述装置的地面轮式机构还包括供电模块，所述供电模块包括充电仓和供电件；

11、所述充电仓，用于为所述可穿戴机构充电；

12、所述供电件，用于为所示地面轮式机构供电。

13、在一些实施例中，所述感知件包括测距件、视频采集件、姿态传感器和气压传感器；

14、所述测距件，用于将获取到的角度信号和距离信号发送给所述控制件；

15、所述视频采集件，用于将获取到的外界环境信号和人脸信号发送给所述控制件；

16、所述磁场传感器，用于将获取到的装置方向信号发送给所述控制件；

17、所述姿态传感器，用于将获取到的装置姿态信号发送给所述控制件；

18、所述气压传感器，用于将获取到的装置所在位置的气压信号发送给所述控制件。

19、在一些实施例中，所述控制件，具体用于：

20、响应于所述工作模式为主动引领工作模式，基于所述定位信号、所述外界环境信号和地图数据，确定引领路线，并基于引领路线、角度信号、距离信号、外界环境信号、装置方向信号、姿态信号和气压信号，控制所述驱动件前进、后退、转向或刹车，控制语音交互件进行震动或语音提示；

21、响应于所述工作模式为推轮工作模式，基于所述外界环境信号、角度信号、距离信号、装置方向信号、姿态信号、气压信号和定位信号，控制所述驱动件转向或刹车，控制所述驱动件转向或刹车，控制语音交互件进行震动或语音提示。

22、在一些实施例中，所述装置的地面轮式机构还包括指示件，所述指示件包括发声件、警示灯和照明灯。

23、在一些实施例中，所述控制件，还具体用于：

24、基于所述语音交互件发送的用户指令信号，控制照明灯的开闭。

25、在一些实施例中，所述控制件，还具体用于：

26、当用户首次使用所述协助视觉障碍人士的辅助装置时，控制所述视频采集件获取所述用户的人脸信息，控制所述语音交互件获取所述用户名、用户身高和用户常用手，并将所述用户名、所述用户身高、所述用户常用手和所述用户的人脸信息存储到所述控制件的人脸库中。

27、在一些实施例中，所述控制件，还具体用于：

28、基于所述视频采集件采集到的视频信号，进行物体识别，控制所述语音交互件进行物品识别结果的语音播报；

29、基于所述视频采集件获取到的视频信号，与已存储在所述控制件的人脸库中的人脸进行用户人脸比对，并存储所述用户的人脸信息。

30、本技术实施例还提供一种辅助出行方法，应用于如上述的协助视觉障碍人士的辅助装置中，所述方法包括：

31、语音交互件获取用户指令信号，并将所述用户指令发送给控制件，以与用户进行语音交互；

32、操作件获取用户按键信号，并将所述用户按键信号发送给所述控制件；

33、感知件将获取到的角度信号、距离信号、外界环境信号、人脸信号、装置方向信号、姿态信号和气压信号发送给所述控制件；

34、驱动件基于所述控制件的控制信号，进行前进、后退、转向或刹车；

35、所述控制件基于所述用户指令信号和用户按键信号，确定地面轮式机构的工作模式，并基于所述工作模式，控制所述感知件、所述语音交互件、所述操作件、所述驱动件和所述可穿戴机构进行导盲避障工作，其中，所述工作模式包括主动引领工作模式和推轮工作模式；

36、可穿戴机构基于所述控制件的控制，向用户发送导盲避障信息。

37、本技术实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：

38、本技术实施例提供了一种协助视觉障碍人士的辅助装置及辅助出行方法，该装置在使用时，语音交互件将所获取的用户指令发送给控制件，以与用户进行语音交互；操作件将所获取的用户按键信号发送给控制件；感知件将获取到的角度信号、距离信号、外界环境信号、人脸信号、装置方向信号、姿态信号和气压信号发送给控制件；驱动件基于控制件的控制信号，进行前进、后退、转向或刹车；控制件基于用户指令信号和用户按键信号，确定地面轮式机构的工作模式，并基于工作模式，控制感知件、语音交互件、操作件、驱动件和可穿戴机构进行导盲避障工作，确定工作模式，从而利用多种信号，为用户提供精准地导盲避障服务；可穿戴机构可与用户进行交互，基于控制件的控制，向用户发送导盲避障信息，以辅助用户出行。该装置可以精准地感知环境信息，为用户提供导航指引，提升用户交互体验，有效地为用户导盲避障，保障用户的出行安全。