基本信息
- 项目名称：
- 基于电子方向定位技术的盲人导向装置
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本作品通过电子手杖导向系统、斑马线导向系统和地表定向系统三个系统相结合。帮助盲人检测身边障碍物，以避开障碍物安全行走；定位斑马线方向，以安全过马路；指引目的地方向，以避免行走时犯方向失误。从而达到帮助盲人安全、独立到达目的地的目的。
- 详细介绍：
- 残疾人由于生理上的缺陷，不能如普通人般正常生活。而盲人作为残疾人中的一个特殊群体，他们与普通人一样有着健全的四肢，却由于眼睛看不到事物而在很多事情上不能独立完成，不能独立到达目的地。本装置旨在解决盲人所存在的这一问题，给盲人装上一双安全的眼睛，全程帮助盲人完成独立到达目的地。 具体使用效果如下：盲人出门时，电子手杖系统与地表定位系统同时作用。地表定位系统帮助盲人正确定位盲道方向，指引盲人走到盲道并帮助盲人。电子手杖系统帮助盲人检测身边障碍物及路况，从而避开障碍物安全到达正确盲道。到达盲道终点时，盲人凭借突起的砖头的变化知道自己到达斑马线的起点，由于斑马线上没有盲道，盲人可能会无法按直线方向走，因而可能走出斑马线导致交通事故。此时斑马线导向系统起作用，盲人通过手上触觉感受器的指引沿直线方向正确过马路，同时电子手杖系统起作用，帮助盲人避开行人等障碍物，安全过马路。在此之后，三个系统在不同的地点多次起作用，帮助盲人安全正确定位，从而指引盲人走到目的地。指示灯提醒行人注意盲人正在使用本作品进行导向。 本作品相对与传统盲人辅助器主要有以下四大优势： （一）安全。本装置以触觉代替传统以听觉为引导方式的辅助器，避免盲人在多种声音的环境中分散注意力而处于险境的状况，是一种更加安全人性化的辅助装置。另外，装置集多种功能于一身，是盲人使用时更方便、安全； （二）便携。本装置不同于传统以手杖类辅助装置，不方便携带，其三个系统集于一身，以电子手杖取代实物手仗。将外观设计类似于手表，不仅美观，还方便携带，使用时无负担； （三）实惠。传统盲人辅助装置普遍价格较高，在失明群体中难以普及，而本装置价格实惠，旨在服务于更多眼睛有障碍的群体，让所有眼睛有障碍的人都能够安全使用。 （四）耐用。据笔者调查，目前大多数盲人辅助工具多于地面有直接摩擦，这使辅助工具容易磨损，不耐用，失明群体在使用需常更换，这不仅让他们不得不经常适应新的辅助工具，无疑也提高了他们使用辅助工具的成本。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 基于电子方向定位技术的盲人导向装置的推出，旨在帮助更多盲人实现安装一双安全而实惠的“眼睛”，服务于更多生活上有障碍的人，让更多人更好地生活。 本作品相对与传统盲人辅助器主要有安全、便携、实惠、耐用四大优势，主要技术由以下四个系统组成： 1、电子手杖系统；该系统利用红外测距模块与触觉感受器相结合，代替传统棍型手杖。盲人可利用本系统检测身边的障碍物与路况，以分级的形式，把障碍物相对人体的距离转换为触觉感受器分级转动的角度，以最直观的方式为盲人模拟出相对的空间，以保证盲人行走的 安全与方便。 2、斑马线导向系统；本系统为手持机通过接收信号发送节点发出的信号，实现给盲人通过斑马线过马路的导向功能。安装在红绿灯上的信号发送节点不间断地发送斑马线相对方向角度信息，手持机通过解析方向信息，利用手持机上的触觉感受器的方向转动，给盲人直观的方向导向信息。 3、地表定向系统；包括：信号接受器、用户可通过预设一组或多组定位数据于手持机内部芯片内保存，定位数据为用户所需达到目的地的相对方向。当功能转换按键指向第二相位时，手持机上触觉感受器即指向定位方向，为盲人指向，避免出现方向性的错误。本功能配合斑马线方向定位功能，将帮助盲人顺利到达所需的目的地。 4、指示灯；安装在手持机上的指示灯在通电后就会不断的闪烁，表明手持机的运行状况，同时也向路上的行人说明盲人正在使用本项目进行导向。
科学性、先进性
- 基于电子方向定位技术的盲人导向装置的推出，旨在帮助更多盲人实现安装一双安全而实惠的“眼睛”，服务于更多生活上有障碍的人，让更多人更好地生活。 作品又电子手杖系统、斑马线导向系统、地表导向系统、指示灯四个部分完美组合而成，帮助盲人在不同时间点不同情况下成功解决定位、导向问题。作品相对与同类盲人导向装置具有更强的安全性、便携性、实惠性和耐用性。 作品将电子技术与定位技术科学地结合，使作品更具先进性。
获奖情况及鉴定结果
- 2009年获得由广东省团委主办的广东省第十一届“挑战杯”课外学术科技作品竞赛二等奖 2009年入选成为广东省科学中心展览首批50件永久展品之一
作品所处阶段
- 已按设计思路制作出实物样品
技术转让方式
- 普通许可
作品可展示的形式
- 论文展示、图片展示、视频展示、实物展示、解说
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 本作品相对与传统盲人辅助器主要有以下四大优势： （一）安全。本装置以触觉代替传统以听觉为引导方式的辅助器，避免盲人在多种声音的环境中分散注意力而处于险境的状况，是一种更加安全人性化的辅助装置； （二）便携。本装置不同于传统以手杖类辅助装置，不方便携带，而将外观设计类似于手表，不仅美观，还方便携带，使用时无负担； （三）实惠。传统盲人辅助装置普遍价格较高，在失明群体中难以普及，而本装置价格实惠，旨在服务于更多眼睛有障碍的群体，让所有眼睛有障碍的人都能够安全使用。 （四）耐用。据笔者调查，目前大多数盲人辅助工具多于地面有直接摩擦，这使辅助工具容易磨损，不耐用，失明群体在使用需常更换，这不仅让他们不得不经常适应新的辅助工具，无疑也提高了他们使用辅助工具的成本。 综上所述，本作品使用范围较大，能够较好地在存在此方面障碍的人群中普及，其前景较为可观，具有较大的市场潜力，适当开发利用必能取得巨大的经济效益。
同类课题研究水平概述
- 纵观当今国内外有关技术领域，现行的盲人辅助装置，大致可以分成三类：一类是以传统盲人探路棒为基础，加装各种设备，例如灯，雷达感应器，报时器等，这类探路棒可以解决盲人的部分需要，但是存在设备由于经常与外界环境发生磨擦与碰撞而损坏的问题，且此类探路棒体积相对较大，携带不便，易损更是加重了盲人的经济负担；第二类是以各种媒介为基础的盲人引导系统，此类装置能通过摄像监控系统、测距系统或定位系统来解决盲人在有限范围内的被动导航问题（大部分借助语音系统来实现），此类装置解决盲人的定位问题，但只局限于被动标量定位（盲人只能按照既定路线行走，不能主动获取安全方向信息，确定行走路线），而且成本高昂，故只适合小范围应用（如博物馆等），不能大范围推广。第三类，借助卫星技术，使用全球定位系统追踪器得到的信息为盲人引路，这类系统还需要在盲人身上安装多个探测器，配合手提电脑，综合信息后通过虚拟地形来指引盲人前行。此类系统仍然存在携带不便，成本高昂的问题。由此可见，一种新的低成本的安全便携盲人辅助装置的产生势在必行。
