[发明专利]一种新型的听障、聋哑人群辅助安全与信息交流装置及方法

权利要求书

1.一种新型的听障、聋哑人群辅助安全与信息交流装置，其特征在于：主要包括：人工肌肉手套(1)、手臂环(2)、支持背心(3)和辅助眼镜(4)，所述人工肌肉手套(1)穿戴在佩戴者手上，所述手臂环(2)套在佩戴者手臂上且邻近手腕部位，所述支持背心(3)穿戴在佩戴者上身，所述辅助眼镜(4)戴在佩戴者眼睛部位；所述支持背心(3)是整个系统的基础部分，而人工肌肉手套(1)、手臂环(2)和辅助眼镜(4)均可单独或组合、与支持背心(3)配合使用；

所述支持背心(3)包括：蓝牙/无线接受与发射模块电源模块(5)、移动与固定目标的雷达传感模块(6)、手语/语音识别与转换模块(7)、电子围栏系统(8)及电池(9)，所述蓝牙/无线接受与发射模块电源模块(5)、移动与固定目标的雷达传感模块(6)、手语/语音识别与转换模块(7)、电子围栏系统(8)及电池(9)构成了综合控制系统(10)；

所述人工肌肉手套(1)包括：手指运动传感器(11)、腕部动作传感器(12)、电源(9)、手部动作采集传输模块(13)及嵌入式激振器颗粒组(21)；

所述手臂环(2)包括：嵌入式的激振器颗粒组(21)、手臂动作传感器(14)、电源(9)、第一手臂动作采集传输模块(15)及第二手臂动作采集传输模块(16)；

所述辅助眼镜(4)集成有：蓝牙/无线系统(17)、耳机(19)、摄像头(18)及镜片(20)。

2.根据权利要求1所述一种新型的听障、聋哑人群辅助安全与信息交流装置，其特征在于：所述人工肌肉手套(1)是佩戴者手势、手语的识别和驱动装置，所述手臂环(2)是佩戴者手势、手语的识别与图像接收装置，所述人工肌肉手套(1)与所述手臂环(2)均带有激振器颗粒组(21)、可以发出特定编码的振动信息与触觉信息。

3.根据权利要求2所述一种新型的听障、聋哑人群辅助安全与信息交流装置，其特征在于：所述人工肌肉手套(1)是利用传感型主动纤维增强复合材料、记忆型主动金属丝等制成的，且是支持背心(3)中的综合控制系统(10)的传感器和作动器。

4.根据权利要求3所述一种新型的听障、聋哑人群辅助安全与信息交流装置，其特征在于：所述辅助眼镜(4)为一体化结构，其为视觉障碍人群选配系统。

5.根据权利要求1-4所述一种新型的听障、聋哑人群辅助安全与信息交流方法，其特征在于：所述方法如下：

S1：采用人工智能技术，佩戴者通过培训，利用人工肌肉手套(1)和手臂环(2)识别并建立手势、手语编码；

S2：一旦A佩戴者接收到B佩戴者发送的手势、手语信号，则A佩戴者的人工肌肉手套(1)会驱动其产生触觉与动作信号，实现对B佩戴者所做手势手语的图像重构、或者重复B佩戴者的手部动作；同样，A佩戴者可通过人工肌肉手套(1)向B佩戴者发送手势、手语信息，且在此过程中，手语图像可以显式在手臂环(2)上或辅助眼镜(4)中；

S3：通过蓝牙、无线或其他网络环境的辅助，佩戴者进行不见面的交流，不受光照条件的限制；

S4：同时，人工肌肉手套(1)与手臂环(2)均带有激振器颗粒组(21)，可以发出特定编码的振动信息与触觉信息，利用这些信息来判断处境。

6.根据权利要求1-4所述一种新型的听障、聋哑人群辅助安全与信息交流方法，其特征在于：S4中包括如下操作：

S41：在智慧交通系统中，听障(也适用于盲人)人士行至路口，可以接收交通系统的红绿灯信号，并通过人工肌肉手套(1)及手臂环(2)上的激振器颗粒组(21)发出的振动信息编码，给残障人士提示红绿灯信号；

S42：如果有车辆等运动物体靠近，则通过振动编码发出避让信号；

S43：带有电子围栏系统(8)功能，能够防止车辆等侵入佩戴者的安全范围；

S44：行至不同的地点，系统可以接收地点、场所的标记信息，并通过振动编码告知佩戴者，方便其生活；

S45：接收政府广播系统发送的地震等灾害警报信息，以振动编码提示佩戴者；

S46：可同时以声音信息的形式，与正常人群进行信息交流。