本發(fā)明涉及導(dǎo)航定位技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種導(dǎo)盲方法、裝置、系統(tǒng)及導(dǎo)盲終端和客戶端。

背景技術(shù)：

隨著近幾年圖形圖像處理和可穿戴設(shè)備的開(kāi)發(fā)，2012年后國(guó)內(nèi)對(duì)電子導(dǎo)盲領(lǐng)域的關(guān)注度猛升，卻未能有實(shí)質(zhì)普及性成效。一方面圖像識(shí)別等產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)成本高，作為視力障礙者的私有物品時(shí)，極少視力障礙者群體能承受其高昂的價(jià)格；另一方面，大多導(dǎo)盲儀器功能單一，多為單一語(yǔ)音導(dǎo)盲或者僅避障功能。視力障礙者難以輕松在室內(nèi)使用，在戶外使用時(shí)儀器也無(wú)法完全代替他人陪同向?qū)Щ驅(qū)と墓δ堋?/p>

但視力障礙者對(duì)獨(dú)立生活的渴望和他們的消費(fèi)需求卻不容忽視，科技在逐漸填補(bǔ)他們其他方面的空白，盲人閱讀器、盲人手機(jī)等都應(yīng)運(yùn)而生。在此基礎(chǔ)上，如何讓視力障礙者能獨(dú)立自由平安地出行，能像視力正常者一樣便捷地出入公共場(chǎng)所，尤其是一些如醫(yī)院、機(jī)場(chǎng)等的重要場(chǎng)所，甚至像視力正常者一樣獨(dú)立在商場(chǎng)購(gòu)物，是我們當(dāng)下真正應(yīng)該關(guān)注和采取行動(dòng)的方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種導(dǎo)盲方法、裝置、系統(tǒng)及導(dǎo)盲終端和客戶端，以改善用戶視力障礙者出行不便、不能便捷的出入公共場(chǎng)所的問(wèn)題。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種導(dǎo)盲方法，應(yīng)用于導(dǎo)盲系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括導(dǎo)盲終端和客戶端，所述方法包括：所述客戶端與所述導(dǎo)盲終端建立通信連接；所述客戶端依據(jù)定位系統(tǒng)確定起始地，依據(jù)用戶的第一手勢(shì)指令確定目的地；所述客戶端將所述起始地和所述目的地發(fā)送至所述導(dǎo)盲終端；所述導(dǎo)盲終端依據(jù)所述起始地和所述目的地選擇最佳路徑，并實(shí)時(shí)檢測(cè)障礙物，，將檢測(cè)的障礙物信息發(fā)送至所述客戶端；所述客戶端依據(jù)預(yù)設(shè)路況和所述導(dǎo)盲終端檢測(cè)的障礙物信息發(fā)送控制指令至所述導(dǎo)盲終端，以及發(fā)出語(yǔ)音提示；所述導(dǎo)盲終端依據(jù)所述控制指令進(jìn)行移動(dòng)。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種導(dǎo)盲裝置，應(yīng)用于客戶端，所述裝置包括：匹配模塊，用于控制所述客戶端與導(dǎo)盲終端建立通信連接；定位模塊，用于依據(jù)定位系統(tǒng)確定起始地，依據(jù)用戶的第一手勢(shì)指令確定目的地；位置發(fā)送模塊，用于將所述起始地和所述目的地發(fā)送至所述導(dǎo)盲終端；行走控制模塊，用于依據(jù)預(yù)設(shè)路況和所述導(dǎo)盲終端檢測(cè)的障礙物信息，發(fā)送控制指令至所述導(dǎo)盲終端；語(yǔ)音提示模塊，用于發(fā)出語(yǔ)音提示信息。

第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種客戶端，包括：第一無(wú)線通信模塊，被配置成與導(dǎo)盲終端進(jìn)行無(wú)線通信；存儲(chǔ)器；處理器；及導(dǎo)盲裝置；所述導(dǎo)盲裝置安裝于所述存儲(chǔ)器中并包括一個(gè)或多個(gè)由所述處理器執(zhí)行的軟件功能模塊，所述導(dǎo)盲裝置包括：匹配模塊，用于控制所述第一無(wú)線通信模塊與導(dǎo)盲終端建立通信連接；定位模塊，用于依據(jù)定位系統(tǒng)確定起始地，依據(jù)用戶的第一手勢(shì)指令確定目的地；位置發(fā)送模塊，用于將所述起始地和所述目的地發(fā)送至所述導(dǎo)盲終端；行走控制模塊，用于依據(jù)預(yù)設(shè)路況和所述導(dǎo)盲終端檢測(cè)的障礙物信息，發(fā)送控制指令至所述導(dǎo)盲終端；語(yǔ)音提示模塊，用于發(fā)出語(yǔ)音提示信息。

第四方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種導(dǎo)盲終端，包括：第二無(wú)線通信模塊，被配置成與客戶端進(jìn)行無(wú)線通信；控制器，被配置成依據(jù)起始地和目的地進(jìn)行路徑規(guī)劃；及發(fā)出行動(dòng)指令；電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，被配置成依據(jù)所述行動(dòng)指令控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；超聲波避障模塊，被配置成檢測(cè)障礙物信息，進(jìn)行障礙物躲避。

第五方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種導(dǎo)盲系統(tǒng)，包括導(dǎo)盲終端和客戶端，所述客戶端包括：第一無(wú)線通信模塊，被配置成與導(dǎo)盲終端進(jìn)行無(wú)線通信；存儲(chǔ)器；處理器；及導(dǎo)盲裝置；所述導(dǎo)盲裝置安裝于所述存儲(chǔ)器中并包括一個(gè)或多個(gè)由所述處理器執(zhí)行的軟件功能模塊，所述導(dǎo)盲裝置包括：

匹配模塊，用于控制所述第一無(wú)線通信模塊與導(dǎo)盲終端建立通信連接；定位模塊，用于依據(jù)定位系統(tǒng)確定起始地，依據(jù)用戶的第一手勢(shì)指令確定目的地；位置發(fā)送模塊，用于將所述起始地和所述目的地發(fā)送至所述導(dǎo)盲終端；行走控制模塊，用于依據(jù)預(yù)設(shè)路況和所述導(dǎo)盲終端檢測(cè)的障礙物信息，發(fā)送控制指令至所述導(dǎo)盲終端；語(yǔ)音提示模塊，用于發(fā)出語(yǔ)音提示信息；

所述導(dǎo)盲終端包括：第二無(wú)線通信模塊，被配置成與客戶端進(jìn)行無(wú)線通信；控制器，被配置成依據(jù)起始地和目的地進(jìn)行路徑規(guī)劃；及發(fā)出行動(dòng)指令；電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，被配置成依據(jù)所述行動(dòng)指令控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；超聲波避障模塊，被配置成檢測(cè)障礙物信息，進(jìn)行障礙物躲避。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種導(dǎo)盲方法及系統(tǒng)，導(dǎo)盲方法應(yīng)用于導(dǎo)盲系統(tǒng)，導(dǎo)盲系統(tǒng)包括導(dǎo)盲終端和客戶端，用戶可通過(guò)簡(jiǎn)易的手勢(shì)輸入和語(yǔ)音輸出完成與導(dǎo)盲系統(tǒng)的交互，可通過(guò)導(dǎo)盲終端和客戶端相互通信，使用戶能利用客戶端控制導(dǎo)盲終端的移動(dòng)、停止、速度，還能選擇不同的規(guī)劃路線，用戶可以通過(guò)客戶端向工作人員或家人求助，保障安全。導(dǎo)盲系統(tǒng)將客戶端的語(yǔ)音提示功能和導(dǎo)盲終端的牽引功能相結(jié)合，模擬人類(lèi)陪同的狀態(tài)，實(shí)時(shí)輸出路況信息，給用戶心理上的安全感。本發(fā)明實(shí)施例的導(dǎo)盲系統(tǒng)適用于視力障礙人員，可作為公益設(shè)備在公共場(chǎng)所大力推廣。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的導(dǎo)盲終端與客戶端的交互圖。

圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的客戶端的方框示意圖。

圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的導(dǎo)盲裝置的功能模塊示意圖。

圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的導(dǎo)盲終端的方框示意圖。

圖5為本發(fā)明第三實(shí)施例提供的導(dǎo)盲方法的流程圖。

圖標(biāo)：10-導(dǎo)盲系統(tǒng)；100-客戶端；200-導(dǎo)盲終端；300-導(dǎo)盲裝置；101-存儲(chǔ)器；102-存儲(chǔ)控制器；103-處理器；104-外設(shè)接口；105-輸入輸出單元；106-音頻單元；107-顯示單元；108-第一無(wú)線通信模塊；201-第二無(wú)線通信模塊；202-控制器；203-電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊；204-超聲波避障模塊；301-匹配模塊；302-定位模塊；303-位置發(fā)送模塊；304-行走控制模塊；305-語(yǔ)音提示模塊。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類(lèi)似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。同時(shí)，在本發(fā)明的描述中，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

第一實(shí)施例

請(qǐng)參考圖1，是本發(fā)明第一實(shí)施例的提供的導(dǎo)盲終端200與客戶端100的交互圖。本實(shí)施例提供一種導(dǎo)盲系統(tǒng)10，包括導(dǎo)盲終端200和客戶端100，導(dǎo)盲終端200和客戶端100可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、wifi、藍(lán)牙等方式進(jìn)行通信。

所述客戶端100可以是，但不限于智能手機(jī)、平板電腦、個(gè)人數(shù)字助理(personaldigitalassistant，pda)、移動(dòng)上網(wǎng)設(shè)備(mobileinternetdevice，mid)等。所述客戶端100的操作系統(tǒng)可以是，但不限于，安卓(android)系統(tǒng)、ios(iphoneoperatingsystem)系統(tǒng)、windowsphone系統(tǒng)、windows系統(tǒng)等。導(dǎo)盲終端200可在地面上移動(dòng)行走，并牽引用戶，使用戶握住導(dǎo)盲終端200的扶手跟隨導(dǎo)盲終端200移動(dòng)。優(yōu)選的，導(dǎo)盲終端200可以預(yù)先擺放于商場(chǎng)、醫(yī)院、機(jī)場(chǎng)等公共場(chǎng)所，用戶攜帶客戶端100進(jìn)入導(dǎo)盲終端200的一定范圍后，客戶端100可以自動(dòng)的和導(dǎo)盲終端200建立通信連接關(guān)系。

請(qǐng)參考圖2，是本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的飛行機(jī)器人100方框示意圖。所述飛行機(jī)器人100包括導(dǎo)盲裝置300、存儲(chǔ)器101、存儲(chǔ)控制器102、處理器103、外設(shè)接口104、輸入輸出單元105、音頻單元106、顯示單元107以及第一無(wú)線通信模塊108及其他。所述存儲(chǔ)器101、存儲(chǔ)控制器102、處理器103以及外設(shè)接口104、輸入輸出單元105、音頻單元106、顯示單元107以及第一無(wú)線通信模塊108各元件相互之間直接或間接地電性連接，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸或交互。例如，這些元件相互之間可通過(guò)一條或多條通訊總線或信號(hào)線實(shí)現(xiàn)電性連接。所述導(dǎo)盲裝置300包括至少一個(gè)可以軟件或固件(firmware)的形式存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)器101中的軟件功能模塊。所述處理器103用于執(zhí)行存儲(chǔ)器101中存儲(chǔ)的可執(zhí)行模塊，例如所述導(dǎo)盲裝置300包括的軟件功能模塊或計(jì)算機(jī)程序。

其中，存儲(chǔ)器101可以是，但不限于，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(randomaccessmemory，ram)，只讀存儲(chǔ)器(readonlymemory，rom)，可編程只讀存儲(chǔ)器(programmableread-onlymemory，prom)，可擦除只讀存儲(chǔ)器(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)，電可擦除只讀存儲(chǔ)器(electricerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)等。其中，存儲(chǔ)器101用于存儲(chǔ)程序，所述處理器103在接收到執(zhí)行指令后，執(zhí)行所述程序，本發(fā)明實(shí)施例揭示的流程定義的計(jì)算機(jī)所執(zhí)行的方法可以應(yīng)用于處理器103中，或者由處理器103實(shí)現(xiàn)。

處理器103可能是一種集成電路芯片，具有信號(hào)的處理能力。上述的處理器103可以是通用處理器，包括中央處理器(centralprocessingunit，簡(jiǎn)稱(chēng)cpu)、網(wǎng)絡(luò)處理器(networkprocessor，簡(jiǎn)稱(chēng)np)等；還可以是數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、專(zhuān)用集成電路(asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(fpga)或者其他可編程邏輯器件、分立門(mén)或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件?？梢詫?shí)現(xiàn)或者執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例中的公開(kāi)的各方法、步驟及邏輯框圖。處理器103可以是微處理器或者該處理器103也可以是任何常規(guī)的處理器等。

外設(shè)接口104將各種輸入/輸出裝置耦合至處理器103以及存儲(chǔ)器101。在一些實(shí)施例中，外設(shè)接口104，處理器103以及存儲(chǔ)控制器102可以在單個(gè)芯片中實(shí)現(xiàn)。在其他一些實(shí)例中，他們可以分別由獨(dú)立的芯片實(shí)現(xiàn)。

輸入輸出單元105用于提供給用戶輸入數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)用戶與客戶端100的交互。所述輸入輸出單元105可以是，但不限于，按鍵，用于響應(yīng)用戶的操作而輸出對(duì)應(yīng)的信號(hào)。

音頻單元106向用戶提供音頻接口，其可包括一個(gè)或多個(gè)麥克風(fēng)、一個(gè)或者多個(gè)揚(yáng)聲器以及音頻電路。

顯示單元107在所述客戶端100與用戶之間提供一個(gè)交互界面(例如用戶操作界面)。在本實(shí)施例中，所述顯示單元107可以是觸控顯示器，其可為支持單點(diǎn)和多點(diǎn)觸控操作的電容式觸控屏或電阻式觸控屏等。支持單點(diǎn)和多點(diǎn)觸控操作是指觸控顯示器能感應(yīng)到來(lái)自該觸控顯示器上一個(gè)或多個(gè)位置處同時(shí)產(chǎn)生的觸控操作，并將該感應(yīng)到的觸控操作交由處理器103進(jìn)行計(jì)算和處理。顯示單元107能夠?qū)τ脩舻幕瑒?dòng)手勢(shì)進(jìn)行識(shí)別，并向處理器103發(fā)出不同的信號(hào)，使用戶能夠依靠手指在顯示單元107上滑動(dòng)，向客戶端100發(fā)送用戶指令。

所述第一無(wú)線通信模塊108，用于與導(dǎo)盲終端200建立通信連接，使客戶端100與導(dǎo)盲終端200進(jìn)行雙向的數(shù)據(jù)和語(yǔ)音通訊。第一無(wú)線通信模塊108可以是藍(lán)牙模塊、wifi模塊、zigbee模塊等。

可以理解，圖2所示的結(jié)構(gòu)僅為示意，客戶端100還可包括比圖2中所示更多或者更少的組件，或者具有與圖2所示不同的配置。圖2中所示的各組件可以采用硬件、軟件或其組合實(shí)現(xiàn)。

請(qǐng)參考圖3，本發(fā)明第一實(shí)施例提供的導(dǎo)盲裝置300的功能模塊示意圖。所述導(dǎo)盲裝置300包括匹配模塊301、定位模塊302、位置發(fā)送模塊303、行走控制模塊304以及語(yǔ)音提示模塊305。

所述匹配模塊301，用于控制所述客戶端100與導(dǎo)盲終端200建立通信連接。例如當(dāng)用戶輸入手勢(shì)指令或者客戶端100進(jìn)入導(dǎo)盲終端200放置的區(qū)域后，匹配模塊301控制第一無(wú)線通信模塊108與導(dǎo)盲終端200建立通信連接關(guān)系。

定位模塊302，用于依據(jù)定位系統(tǒng)確定起始地，依據(jù)用戶的第一手勢(shì)指令確定目的地。

所述起始地可以通過(guò)客戶端100的全球定位系統(tǒng)或北斗系統(tǒng)等定位系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)定位，也可以通過(guò)用戶手動(dòng)選擇或語(yǔ)音輸入確定，所述目的地依據(jù)用戶的第一手勢(shì)指令確定，也可以通過(guò)用戶的語(yǔ)音輸入進(jìn)行確定。

位置發(fā)送模塊303，用于將所述起始地和所述目的地發(fā)送至所述導(dǎo)盲終端200。利用第一無(wú)線通信模塊108將定位模塊302獲取的起始地和所述目的地發(fā)送至導(dǎo)盲終端200。

所述導(dǎo)盲終端200依據(jù)所述起始地和所述目的地選擇最佳路徑，并移動(dòng)。在移動(dòng)的過(guò)程中，導(dǎo)盲終端200還實(shí)時(shí)檢測(cè)路徑上的障礙物。

行走控制模塊304，用于依據(jù)預(yù)設(shè)路況和所述導(dǎo)盲終端200檢測(cè)的障礙物信息，發(fā)送控制指令至所述導(dǎo)盲終端200。

存儲(chǔ)器101內(nèi)預(yù)存儲(chǔ)有電子地圖，還存儲(chǔ)有預(yù)設(shè)路況，預(yù)設(shè)路況包括在電子地圖上的道路上的障礙物、轉(zhuǎn)角等。行走控制模塊304控制導(dǎo)盲終端200需要依據(jù)預(yù)設(shè)路況及導(dǎo)盲終端200檢測(cè)的障礙物信息，在導(dǎo)盲終端200前進(jìn)的過(guò)程中，客戶端100向?qū)そK端200發(fā)送控制指令，通過(guò)控制指令可控制導(dǎo)盲終端200前進(jìn)、轉(zhuǎn)向或停頓等。

所述語(yǔ)音提示模塊305，用于發(fā)出語(yǔ)音提示信息。例如，行走控制模塊304發(fā)出使導(dǎo)盲終端200“左轉(zhuǎn)”的控制指令后，語(yǔ)音提示模塊305發(fā)出“左轉(zhuǎn)”的提示信息，控制音頻單元106發(fā)出相應(yīng)的聲響。還可以的是，語(yǔ)音提示模塊305依據(jù)預(yù)設(shè)路況進(jìn)行提示，如對(duì)導(dǎo)盲終端200還未到達(dá)的位置進(jìn)行語(yǔ)音提示，語(yǔ)音提示模塊305發(fā)出“前方10米有樓梯”的提示信息。

所述導(dǎo)盲裝置300還可以包括待機(jī)模塊、激活模塊以及求助模塊。

所述待機(jī)模塊，用于若在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)無(wú)任何手勢(shì)指令輸入時(shí)，控制所述客戶端100進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。例如，用戶在30分鐘內(nèi)，沒(méi)有觸摸顯示單元107進(jìn)行任何手勢(shì)指令的輸入，則待機(jī)模塊控制客戶端100進(jìn)入待機(jī)模式，還可以控制導(dǎo)盲終端200進(jìn)入待機(jī)模式。待機(jī)模式可以理解為客戶端100和導(dǎo)盲終端200沒(méi)有斷開(kāi)通信連接方式，導(dǎo)盲終端200暫停移動(dòng)、避障等功能，客戶端100暫停導(dǎo)航等功能。

所述激活模塊，用于響應(yīng)用戶的第三手勢(shì)指令，將所述客戶端100從所述待機(jī)狀態(tài)激活。當(dāng)客戶端100進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)后，依據(jù)用戶的第三手勢(shì)指令，對(duì)客戶端100進(jìn)行激活，若導(dǎo)盲終端200也處于待機(jī)狀態(tài)，則還可以控制第一無(wú)線通信模塊108發(fā)送激活的指令至導(dǎo)盲終端200，使導(dǎo)盲終端200激活，以恢復(fù)客戶端100和導(dǎo)盲終端200的各項(xiàng)功能。

所述求助模塊，用于依據(jù)用戶的第四手勢(shì)指令撥打求助電話并發(fā)送所述客戶端100的位置至第三方手機(jī)。所述第三方手機(jī)可以是用戶的家人或?qū)そK端附近的工作人員的手機(jī)。

用戶遇到困難時(shí)，可以依據(jù)求助模塊，求助模塊可控制客戶端100向工作人員發(fā)出求助請(qǐng)求，優(yōu)選的發(fā)送至離用戶最近的工作人員，并將用戶位置信息發(fā)送給工作人員，撥通其電話。當(dāng)然，求助模塊還可以控制客戶端100向存儲(chǔ)器101存儲(chǔ)的通訊錄發(fā)出求助請(qǐng)求，并將用戶位置信息發(fā)送給通訊錄名單的人員，并撥通其電話。

請(qǐng)參考圖4，是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的導(dǎo)盲終端200的方框示意圖。本實(shí)施例提供的導(dǎo)盲終端200，應(yīng)用于導(dǎo)盲系統(tǒng)10。所述導(dǎo)盲終端200包括第二無(wú)線通信模塊201、控制器202、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊203以及超聲波避障模塊204。

所述第二無(wú)線通信模塊201用于與第一無(wú)線通信模塊108建立通信連接，本實(shí)施例中，第一無(wú)線通信模塊108和第二無(wú)線通信模塊201為藍(lán)牙模塊，第一無(wú)線通信模塊108為藍(lán)牙主端設(shè)備，第二無(wú)線通信模塊201為藍(lán)牙從端設(shè)備。藍(lán)牙主端設(shè)備發(fā)起呼叫，首先是查找，找出周?chē)幱诳杀徊檎业乃{(lán)牙設(shè)備，此時(shí)從端設(shè)備需要處于可被查找狀態(tài)。找到從端藍(lán)牙設(shè)備后，與從端藍(lán)牙設(shè)備進(jìn)行配對(duì)，配對(duì)成功后，主從兩端之間即可進(jìn)行雙向的數(shù)據(jù)和語(yǔ)音通訊。

控制器202用于依據(jù)起始地和目的地進(jìn)行路徑規(guī)劃，還可以發(fā)出行動(dòng)指令。包括樹(shù)莓派和arduino，樹(shù)莓派為一種微型電腦主板，arduino是一款便捷靈活的開(kāi)源電子原型平臺(tái)，包括了硬件部分和軟件部分，是一種微控制器。

本實(shí)施例中，所述樹(shù)莓派用于利用dijkstra算法進(jìn)行路徑規(guī)劃，負(fù)責(zé)整體線路的控制，調(diào)整整個(gè)導(dǎo)盲終端200的前進(jìn)、后退、停止等。所述arduino用于在所述導(dǎo)盲終端200移動(dòng)過(guò)程中，利用pid算法對(duì)所述導(dǎo)盲終端200進(jìn)行平衡調(diào)整，實(shí)時(shí)修正導(dǎo)盲終端200的行進(jìn)姿態(tài)，保證其平穩(wěn)度和直線行進(jìn)。

樹(shù)莓派與arduino之間通過(guò)串口進(jìn)行連接，通信機(jī)制使用pull模型，每隔固定時(shí)間間隔樹(shù)莓派arduino中獲得數(shù)據(jù)，pull模型有以下優(yōu)勢(shì)：針對(duì)性強(qiáng)，可拓展性高，采用樹(shù)莓派發(fā)送指令，arduino返回結(jié)果的模式，僅當(dāng)需要數(shù)據(jù)時(shí)才對(duì)指定數(shù)據(jù)進(jìn)行拉取，而無(wú)需暴露其他額外信息，且僅通過(guò)修改所請(qǐng)求的數(shù)據(jù)即可適應(yīng)未來(lái)新功能的實(shí)現(xiàn)；信息傳輸量小，提高數(shù)據(jù)傳輸速度，可在極短時(shí)間內(nèi)多次傳輸當(dāng)前狀態(tài)來(lái)保證實(shí)時(shí)性；信源任務(wù)輕，由于服務(wù)端只是被動(dòng)的接受尋查，提供客戶端100所需的特定少量信息，由此可降低arduino的功耗和運(yùn)算量，提高其整體工作效率。

所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊203，用于依據(jù)控制器202發(fā)出的行動(dòng)指令控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。例如，控制器202收到客戶端100的控制指令后，向電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊203發(fā)出“左轉(zhuǎn)”的行動(dòng)指令，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊203依據(jù)“左轉(zhuǎn)”的行動(dòng)指令，控制使導(dǎo)盲終端200轉(zhuǎn)向的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，以使導(dǎo)盲終端200左轉(zhuǎn)。

所述超聲波避障模塊204，用于進(jìn)行障礙物躲避。所述超聲波避障模塊204可以是超聲波傳感器，超聲波傳感器的聲波發(fā)射，障礙物對(duì)聲波的反射以及超聲波傳感器再進(jìn)行接收，通過(guò)對(duì)整個(gè)過(guò)程的時(shí)間記錄，考慮聲速的傳播，可以計(jì)算出障礙物的距離。

由于盲人存在視力障礙，盲人更傾向于使用屏幕的邊緣、角落和多點(diǎn)觸控，故本實(shí)施例的手勢(shì)指令及其對(duì)應(yīng)的功能可以包括：“向左滑動(dòng)”表示返回上一個(gè)，“向右滑動(dòng)”表示進(jìn)入下一個(gè)，“單擊屏幕”表示確認(rèn)，“雙擊屏幕”表示激活，“長(zhǎng)按”表示停止當(dāng)前指令，長(zhǎng)按的時(shí)間可以為2秒，“畫(huà)圈”表示返回上一級(jí)，第四手勢(shì)指令可以是“畫(huà)鉤”，表示發(fā)送求助信息到工作人員，第四手勢(shì)指令還可以是“畫(huà)叉”，表示向通訊錄的人員求助，如向家人求助；第二手勢(shì)指令可以包括“向下滑動(dòng)”，表示調(diào)整導(dǎo)盲終端200加快速度，第二手勢(shì)指令還包括“向上滑動(dòng)”表示調(diào)整導(dǎo)盲終端200減慢速度。當(dāng)然，還可以包括其他手勢(shì)指令以表示不同的功能，在此不再贅述。本發(fā)明實(shí)施例的第一手勢(shì)指令、第二手勢(shì)指令、第三手勢(shì)指令、第四手勢(shì)指令可以是上述手勢(shì)指令，也可以是上述各種手勢(shì)指令的結(jié)合，還可以是其他手勢(shì)指令，以達(dá)到對(duì)應(yīng)的控制功能。

本發(fā)明實(shí)施例的導(dǎo)盲系統(tǒng)10，在醫(yī)院的應(yīng)用場(chǎng)景中可以包括以下情形：

用戶進(jìn)入醫(yī)院進(jìn)行掛號(hào)的流程包括：用戶進(jìn)入醫(yī)院并打開(kāi)客戶端100的導(dǎo)盲裝置300對(duì)應(yīng)的應(yīng)用程序后，客戶端100與醫(yī)院放置的導(dǎo)盲終端200自動(dòng)進(jìn)行藍(lán)牙匹配；客戶端100發(fā)出多項(xiàng)語(yǔ)音提示，包括掛號(hào)處的位置，用戶選擇掛號(hào)處作為目的地并單擊屏幕確定；客戶端100控制導(dǎo)盲終端200進(jìn)行牽引，使用戶到達(dá)掛號(hào)處，在行進(jìn)過(guò)程中，依據(jù)路徑狀況音頻單元106發(fā)出語(yǔ)音提示，到達(dá)掛號(hào)處后，客戶端100通過(guò)語(yǔ)音提示用戶已達(dá)到；用戶在醫(yī)療人員的幫助下，完成掛號(hào)流程。

在掛號(hào)的時(shí)間段或就診的時(shí)間段內(nèi)，客戶端100可依據(jù)等待的時(shí)間自動(dòng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，并可以同時(shí)控制導(dǎo)盲終端200進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。

用戶在中途需要去洗手間的流程包括：在客戶端100導(dǎo)航和導(dǎo)盲終端200牽引用戶移動(dòng)的時(shí)候，用戶依據(jù)自身需求長(zhǎng)按屏幕，例如手指觸摸屏幕2秒及以上；導(dǎo)盲終端200停止移動(dòng)，客戶端100中斷進(jìn)行的導(dǎo)航任務(wù)，并發(fā)出語(yǔ)音提示選擇地點(diǎn)；用戶依據(jù)語(yǔ)音提示單擊屏幕選擇洗手間為目的地，或者進(jìn)行語(yǔ)音輸入，輸入洗手間為目的地，導(dǎo)盲終端200建立最優(yōu)路徑并牽引用戶到達(dá)洗手間，到達(dá)洗手間后，客戶端100通過(guò)語(yǔ)音提示用戶已達(dá)到。

當(dāng)用戶完成交費(fèi)并準(zhǔn)備離開(kāi)醫(yī)院時(shí)：用戶在屏幕上畫(huà)圈，客戶端100返回上一級(jí)，客戶端100發(fā)出語(yǔ)音提示以選擇目的地，用戶依據(jù)語(yǔ)音提示單擊屏幕選擇醫(yī)院大門(mén)為目的地，客戶端100控制導(dǎo)盲終端200進(jìn)行牽引，使用戶到達(dá)醫(yī)院大門(mén)；用戶到達(dá)醫(yī)院大門(mén)后，松開(kāi)手握的導(dǎo)盲終端200后自行離開(kāi)，當(dāng)客戶端100和導(dǎo)盲終端200的達(dá)到一定距離，藍(lán)牙鏈路斷開(kāi)。當(dāng)然，也可以關(guān)閉客戶端100的藍(lán)牙開(kāi)關(guān)，或使客戶端100關(guān)機(jī)以斷開(kāi)客戶端100與導(dǎo)盲終端200的藍(lán)牙鏈路。

本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)尤其適用于醫(yī)院、學(xué)校、商場(chǎng)等公共場(chǎng)所，導(dǎo)盲終端200優(yōu)選的作為公共設(shè)備使用。

第二實(shí)施例

請(qǐng)參考圖5，是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的導(dǎo)盲方法的流程示意圖。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明所述的導(dǎo)盲方法并不以圖5以及以下所述的具體順序?yàn)橄拗?。?yīng)當(dāng)理解，在其它實(shí)施例中，本發(fā)明所述的導(dǎo)盲方法其中部分步驟的順序可以根據(jù)實(shí)際需要相互交換，或者其中的部分步驟也可以省略或刪除。本實(shí)施例的導(dǎo)盲方法應(yīng)用于第一實(shí)施例的導(dǎo)盲系統(tǒng)10。下面將對(duì)圖5所示的具體流程進(jìn)行詳細(xì)闡述。請(qǐng)參閱圖5，所述導(dǎo)盲方法包括：

步驟s101，客戶端100與導(dǎo)盲終端200建立通信連接。

當(dāng)用戶發(fā)送手勢(shì)指令或者客戶端100進(jìn)入導(dǎo)盲終端200放置的區(qū)域后，匹配模塊301控制第一無(wú)線通信模塊108與導(dǎo)盲終端200建立通信連接關(guān)系，可以通過(guò)藍(lán)牙、wifi、zigbee等方式進(jìn)行通信連接。本實(shí)施例中，步驟s101可以由客戶端100的匹配模塊301執(zhí)行。

步驟s102，客戶端100確定起始地和目的地。

具體的，所述起始地可以通過(guò)客戶端100的全球定位系統(tǒng)或北斗系統(tǒng)等定位系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)定位，也可以通過(guò)用戶手動(dòng)選擇或語(yǔ)音輸入確定，所述目的地依據(jù)用戶的手勢(shì)指令確定，也可以通過(guò)用戶的語(yǔ)音輸入進(jìn)行確定。本實(shí)施例中，步驟s102可以由客戶端100的定位模塊302執(zhí)行。

步驟s103，客戶端100將起始地和目的地發(fā)送至導(dǎo)盲終端200。

客戶端100利用第一無(wú)線通信模塊108將定位模塊302獲取的起始地和所述目的地發(fā)送至導(dǎo)盲終端200。本實(shí)施例中，步驟s103可以由客戶端100的位置發(fā)送模塊303執(zhí)行。

步驟s104，導(dǎo)盲終端200依據(jù)起始地和目的地選擇最佳路徑。

導(dǎo)盲終端200的控制器202可以利用dijkstra算法進(jìn)行路徑規(guī)劃，選擇最佳路徑，還可負(fù)責(zé)整體線路的控制。

步驟s105，導(dǎo)盲終端200實(shí)時(shí)檢測(cè)障礙物，將檢測(cè)的障礙物信息發(fā)送至客戶端100。

導(dǎo)盲終端200依據(jù)選擇的路徑進(jìn)行移動(dòng)，并且實(shí)時(shí)檢測(cè)障礙物。導(dǎo)盲終端200利用超聲波避障模塊204進(jìn)行障礙物躲避，并將檢測(cè)的障礙物信息發(fā)送至客戶端100。

步驟s106，客戶端100依據(jù)預(yù)設(shè)路況和導(dǎo)盲終端200檢測(cè)的障礙物信息發(fā)送控制指令至導(dǎo)盲終端200。

存儲(chǔ)器101內(nèi)預(yù)存儲(chǔ)有電子地圖，還存儲(chǔ)有預(yù)設(shè)路況，預(yù)設(shè)路況包括在電子地圖上的道路上的障礙物、轉(zhuǎn)角等。行走控制模塊304控制導(dǎo)盲終端200需要依據(jù)預(yù)設(shè)路況及導(dǎo)盲終端200檢測(cè)的障礙物信息，在導(dǎo)盲終端200前進(jìn)的過(guò)程中，客戶端100向?qū)そK端200發(fā)送控制指令，通過(guò)控制指令可控制導(dǎo)盲終端200前進(jìn)、轉(zhuǎn)向或停頓等。本實(shí)施例中，步驟s106可以由客戶端100的行走控制模塊304執(zhí)行。

步驟s107，客戶端100發(fā)出語(yǔ)音提示。

例如，行走控制模塊304發(fā)出使導(dǎo)盲終端200“左轉(zhuǎn)”的控制指令后，語(yǔ)音提示模塊305發(fā)出“左轉(zhuǎn)”的提示信息，控制音頻單元106發(fā)出相應(yīng)的聲響。還可以的是，語(yǔ)音提示模塊305依據(jù)預(yù)設(shè)路況進(jìn)行提示，如對(duì)導(dǎo)盲終端200還未到達(dá)的位置進(jìn)行語(yǔ)音提示，語(yǔ)音提示模塊305發(fā)出“前方10米有樓梯”的提示信息。本實(shí)施例中，步驟s107可以由客戶端100的語(yǔ)音提示模塊305執(zhí)行。

步驟s108，導(dǎo)盲終端200依據(jù)所述控制指令進(jìn)行移動(dòng)。

據(jù)控制器202依據(jù)所述控制指令發(fā)出的行動(dòng)指令以控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。例如，控制器202收到客戶端100的控制指令后，向電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊203發(fā)出“左轉(zhuǎn)”的行動(dòng)指令，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊203依據(jù)“左轉(zhuǎn)”的行動(dòng)指令，控制使導(dǎo)盲終端200轉(zhuǎn)向的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，以使導(dǎo)盲終端200左轉(zhuǎn)。

需要提到的是，步驟s107和步驟s108的執(zhí)行順序并不以圖中的順序?yàn)橄薅ǎ谄渌唧w實(shí)施方式中，也可以限制性步驟s108再執(zhí)行步驟s107，或者同時(shí)執(zhí)行步驟s107和步驟s108。

綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的導(dǎo)盲系統(tǒng)，包括導(dǎo)盲終端和客戶端，用戶可通過(guò)簡(jiǎn)易的手勢(shì)輸入和語(yǔ)音輸出完成與導(dǎo)盲系統(tǒng)的交互，可通過(guò)導(dǎo)盲終端和客戶端相互通信，使用戶能利用客戶端控制導(dǎo)盲終端的移動(dòng)、停止、速度，還能選擇不同的規(guī)劃路線，用戶可以通過(guò)客戶端向工作人員或家人求助，保障安全。導(dǎo)盲系統(tǒng)將客戶端的語(yǔ)音提示功能和導(dǎo)盲終端的牽引功能相結(jié)合，模擬人類(lèi)陪同的狀態(tài)，實(shí)時(shí)輸出路況信息，給用戶心理上的安全感。本發(fā)明實(shí)施例的導(dǎo)盲系統(tǒng)適用于視力障礙人員，可作為公益設(shè)備在公共場(chǎng)所大力推廣。

在本申請(qǐng)所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的裝置和方法，也可以通過(guò)其它的方式實(shí)現(xiàn)。以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，附圖中的流程圖和框圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例的裝置、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實(shí)現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點(diǎn)上，流程圖或框圖中的每個(gè)方框可以代表一個(gè)模塊、程序段或代碼的一部分，所述模塊、程序段或代碼的一部分包含一個(gè)或多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應(yīng)當(dāng)注意，在有些作為替換的實(shí)現(xiàn)方式中，方框中所標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如，兩個(gè)連續(xù)的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時(shí)也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個(gè)方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或動(dòng)作的專(zhuān)用的基于硬件的系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者可以用專(zhuān)用硬件與計(jì)算機(jī)指令的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。

另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能模塊可以集成在一起形成一個(gè)獨(dú)立的部分，也可以是各個(gè)模塊單獨(dú)存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上模塊集成形成一個(gè)獨(dú)立的部分。

所述功能如果以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷(xiāo)售或使用時(shí)，可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：u盤(pán)、移動(dòng)硬盤(pán)、只讀存儲(chǔ)器(rom，read-onlymemory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盤(pán)等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類(lèi)似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。