[发明专利]一种适用于视力障碍者的室内定位导航方法及系统

说明书

本发明提供了一种适用于视力障碍者的室内定位导航方法及系统，用户终端执行如下步骤：环境数据接收步骤，用于接收环境探测单元采集到的环境数据；二维布局图请求发送步骤，向服务器发送请求，请求给出此建筑物的二维布局图；定位步骤，通过二维布局图结合用户移动数据计算出用户的当前位置；导航步骤，联合用户当前位置和目的地，使用路线规划算法计算出一条最优的路线，并为用户进行语音导航，在语音导航过程中，当环境探测单元检测到障碍物时，接收环境探测单元发送的有障碍物数据信息，并且语音提示用户绕开障碍物。本发明的有益效果是：本发明适用于各类用户人群，尤其对视力障碍人群具有很好的辅助作用，值的推广应用。

技术领域

本发明涉及室内定位与导航技术领域，尤其涉及一种适用于视力障碍者的室内定位导航方法及系统。

背景技术

目前我国视力障碍人者数量已经超过1000万，而且这个数字还这增长。视力障碍者数量那么多，为什么我们日常生活中见到的却很少？因为他们真的不敢出门。几乎所有的公共设施，对视力障碍者都谈不上友善。由于设施和交通的不友善，如果没有人陪同，视力障碍者可以说是寸步难行。所以，他们出门，是需要人带的。这给出门增加了不少成本，不只是金钱成本。我们不仅仅应该要求政府继续出台更加完备的政策和法规，或者制造出更多有利于视力障碍者日常生活的产品。视力障碍人群如此之庞大，应该得到社会各界人士的关爱和照顾。作为普通人，我们自身也应该为残疾人做些力所能及的事情。

怎样顺利的行走至目的地，对于普通人来说是一件轻而易举的事情，但对于视力障碍者，却是他们面临的一个重大问题。我国的大部分建筑都没有考虑到视力障碍者这个特殊的群体而进行设计。这导致他们无法独立地生活，甚至是安全地行走。虽然目前市面有不少针对视力障碍人群导航的产品，但它们存在很大的缺点，尚未能满足视力障碍者日常生活需求。

发明内容

本发明提供了一种适用于视力障碍者的室内定位导航方法，用户终端执行如下步骤：

环境数据接收步骤，用于接收环境探测单元采集到的环境数据；

二维布局图请求发送步骤，检测建筑物对应的一个或多个WIFI，并使用WIFI对应的路由器的MAC地址向服务器发送请求，请求给出此建筑物的二维布局图；

定位步骤，接收服务器发送的二维布局图，通过二维布局图结合用户移动数据计算出用户的当前位置，语音提示用户现在的位置，并且询问用户想要去的目的地；

导航步骤，接收用户说出的目的地语音指令，联合用户当前位置和目的地，使用路线规划算法计算出一条最优的路线，并为用户进行语音导航，在语音导航过程中，当环境探测单元检测到障碍物时，接收环境探测单元发送的有障碍物数据信息，并且语音提示用户绕开障碍物。

作为本发明的进一步改进，在所述定位步骤中，根据二维布局图和用户当前环境信息使用SLAM定位算法进行初步的室内定位信息，然后采用WIFI和惯性单元对初步的室内定位信息进一步进行校准，从而得到用户在二维布局图上的位置。

作为本发明的进一步改进，在所述导航步骤中，使用Dijkstra路线规划算法计算出一条最优的路线；在所述导航步骤中，用户依照给定线路行走过程中，根据惯性单元以及用户在地图上的位移，计算出用户平均一个步伐距离，从而通过步数引导用户前行。

作为本发明的进一步改进，所述环境探测单元包括：

激光雷达单元，用于探测用户周围的环境；

障碍检测单元，用于检测激光雷达单元检测盲区内，位于用户前方的障碍物。

作为本发明的进一步改进，手持式设备采用移动式激光雷达采集建筑物内部结构数据，利用即时定位与布局重构技术获取该建筑物的室内二维布局图，并使之关联到一个或多个WIFI路由器的MAC地址，然后将该二维布局图数据以及关联的MAC地址上传保存至服务器。