[实用新型]一种基于机器视觉的智能导盲杆

说明书

本实用新型涉及一种基于机器视觉的智能导盲杆，属于导盲技术领域。包括呈中空的导盲杆、固定在所述导盲杆顶端且呈中空的导盲手柄、设置在所述导盲杆内腔的主控制器等，还包括设置在所述导盲杆上的三维云台以及设置在所述导盲手柄上且与所述主控制器电连接的紧急按钮，所述三维云台上安装有与所述主控制器电连接的摄像头，在所述导盲手柄内腔还设置有与所述主控制器电连接的散热器以及电源。本实用新型通过图像识别与处理实现避障，不但能够通过振动、语音、盲文进行障碍提示，还能够识别路口红绿灯帮助盲人安全通过，并且能够在遇到紧急情况时进行报警以通知家人和警方，从而使得盲人的出行安全得到可靠保证。

技术领域

本实用新型涉及一种基于机器视觉的智能导盲杆，属于导盲技术领域。

背景技术

盲人是当今社会的弱势群体，随着科学技术的不断发展，人们获得了越来越优越的生活体验，相应的，弱势群体也应受到社会更多的关注，从而实实在在地改善弱势群体的生活体验，对于盲人来说改善其出行体验尤为重要。

公开号为CN208942783U的中国实用新型专利公开了一种智能导盲拐杖，包括呈中空的导盲杆，以及固定在导盲杆顶端且呈中空的手柄，还包括：主控制器，以及分别与主控制器电连接的超声波传感器、振动器和对应不同报警距离的模式切换开关；主控制器设置在导盲杆或手柄的内腔，超声波传感器设置在导盲杆的内腔，振动器设置在手柄上，模式切换开关镶嵌在导盲杆的杆体上或手柄的柄体上，导盲杆上的位于超声波传感器的探测方向的位置处开设有开口。该实用新型通过模式切换开关调节超声波的探测距离，并结合开口减少智能导盲拐杖内部干扰，实现以简单结构实现增强智能导盲拐杖适应环境的灵活性。

但是，当盲人持上述智能导盲拐杖经过红绿灯路口时，由于不具备分辨红绿灯的功能，因此难以安全通过红绿灯路口；此外，当盲人在行走途中遇到紧急或突发情况(例如，身体不适或遭到撞击)时，由于不具备紧急报警功能，因此家人或警方不能及时获悉而错过最佳救援时间，导致盲人安全不能得到保证。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述问题，提供了一种基于机器视觉的智能导盲杆，其通过图像识别与处理实现避障，不但能够通过振动、语音、盲文进行障碍提示，还能够识别路口红绿灯帮助盲人安全通过，并且能够在遇到紧急情况时进行报警以通知家人和警方。本实用新型解决上述问题采用的技术方案如下：

一种基于机器视觉的智能导盲杆，包括呈中空的导盲杆、固定在所述导盲杆顶端且呈中空的导盲手柄、设置在所述导盲杆内腔的主控制器、设置在所述导盲手柄上端且与所述主控制器电连接的振动器、设置在所述导盲杆上且分别与所述主控制器电连接的照明灯、GPS定位器、语音提示器、盲文显示器以及无线通信模块、镶嵌在所述导盲杆上且与所述照明灯电连接的照明开关，其特征在于，还包括设置在所述导盲杆上的三维云台以及设置在所述导盲手柄上且与所述主控制器电连接的紧急按钮，所述三维云台上安装有与所述主控制器电连接的摄像头，在所述导盲手柄内腔还设置有与所述主控制器电连接的散热器以及电源，在所述导盲手柄上镶嵌有与所述电源电连接的电源开关。

优选的，所述导盲杆为可伸缩结构，包括螺纹连接的下外杆与上内杆，其中，所述智能导盲杆的零部件或电子元件安装在所述上内杆的内腔中。所述导盲杆可以实现高度调节从而满足不同盲人的需要，由于高度可调盲人也可以根据路况的实际需要进行调节从而改善出行体验。

优选的，所述主控制器采用STM32单片机F1或F4系列，用于整个系统的运算与控制，主要包括图像处理以及红绿灯识别。其中，主控制器对各个电子部件控制的执行程序是现有技术可实现的，本领域技术人员应当理解，此处不再赘述。

优选的，所述电源采用可充电锂电池，用于给整个智能导盲杆系统进行供电。

优选的，所述三维云台采用百诺HD1A或HD2A或HD3A三维云台，用于稳定摄像头，避免摄像头随导盲杆摆动时因幅度过大而导致采集的图像模糊。