[发明专利]一种基于智能拐杖的室内导航方法及其智能拐杖

说明书

本发明涉及一种基于智能拐杖的室内导航方法(100)，包括如下步骤：建立室内地图(101)，该步骤(101)包括：获取室内环境信息数据；借助于所述获取的室内环境信息数据进行地图拼接；借助于所述智能拐杖在所述建立的室内地图上进行位置标定(102)，获得若干个标定地点；对所述持有智能拐杖的导航目标人员针对所述标定地点进行室内导航(103)。

技术领域

本发明涉及智能辅助工具，具体地涉及一种基于智能拐杖的室内导航方法及其智能拐杖。

背景技术

对于视力具有缺陷，或者腿脚不灵便或者上了年纪的人而言，拐杖是一种非常有效的辅助工具，协助使用者顺利、安全地完成行走，尤其是对于盲人和老年人，拐杖更加必不可少。

此外，对于盲人和老年人来说，由于室内经常空间狭小(比如厕所或者厨房)而且通行路径经常比较复杂(通常会包含多个的各种各样的大小房间)，所以对于使用拐杖的盲人和老年人来说，能够通过拐杖实现在室内的自动导航，从而引导他们顺利无障碍地到达想去的目的地比如某房间或者厨房厕所，将是非常值得期望的。

发明内容

本发明提出一种基于智能拐杖的室内导航方法，包括如下步骤：

建立室内地图，该步骤包括：获取室内环境信息数据；借助于所述获取的室内环境信息数据进行地图拼接；

借助于所述智能拐杖在所述建立的室内地图上进行位置标定，获得若干个标定地点；

对所述持有智能拐杖的导航目标人员针对所述标定地点进行室内导航。

有利地，通过安装在所述智能拐杖上的激光雷达传感器获取环境信息数据。

有利地，在所述建立室内地图步骤中，在获取所述环境信息数据之后将其通过网络传输给云端服务器并且在所述云端服务器建立二维栅格地图并且实现地图拼接，所述完成拼接的室内地图存储在所述云端服务器中。

有利地，在室内地图建立步骤完成之后，通过所述智能拐杖与云端服务器通信交互，进行位置标定并且确定所述标定地点。

有利地，所述室内导航步骤包括：借助于在所述智能拐杖上的激光雷达传感器上获取的实时环境信息数据和在所述惯性测量单元上获取的实时IMU信息数据确定所述持有智能拐杖的导航目标人员在所述地图中的位置。

有利地，所述室内导航步骤包括：将在所述智能拐杖上的激光雷达传感器上获取的实时环境信息数据和在所述惯性测量单元上获取的实时IMU信息数据进行融合并且与建立的原始地图进行对比确定所述持有智能拐杖的导航目标人员在所述地图中的位置。

有利地，在确定所述持有智能拐杖的导航目标人员在所述地图中的位置之后针对所述导航目标人员选择的目标地点进行路径规划，所述目标地点选自所述标定地点。

有利地，所述导航目标人员通过语音交互选择所述目标地点。

有利地，所述路径规划通过A星寻路算法实现。

此外，本发明还提出一种带室内导航功能的智能拐杖，利用该智能拐杖可实现根据以上所述的室内导航方法。该智能拐杖包括：构成为中空的圆柱形长杆的杖杆和构成为便于手握的中空圆柱形短杆的握柄，所述杖杆与所述握柄经由一个或多个连接接口杆机械上锁定连接，其中在所述连接接口杆上设有智能模组和惯性测量单元，在所述杖杆上安装有激光雷达传感器，所述惯性测量单元和所述激光雷达传感器分别与所述智能模组电连接。

利用该智能拐杖，诸如盲人或者老年人可通过智能拐杖的引导，在室内进行安全可靠的移动，并且顺利到达自己想要达到的目标地点。

附图说明