[发明专利]一种多通道超声波导盲手装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及导盲设备领域，特别涉及一种多通道超声波导盲手装置及其使用方法。

背景技术

目前的导盲手套，手环以及一些可穿戴设备都是使用超声波或红外线来测量使用者到目标障碍物的距离，从而可以让使用者感知自身和障碍物的距离，然后绕开障碍物。

这种技术在简单环境中可以使用，但是在复杂的实际环境中效果就很差。因为它只能识别当前障碍物的距离，却无法感知当前障碍物在空间中的大体形状,以及实际位置。那么在使用中使用者很难感知到具体的障碍物，从而不能安全的避开障碍物。

同时现在大部分发明用的是手套，这样就阻碍了使用者的触感，影响使用者的感知。

发明内容

本发明提供一种多通道超声波导盲手装置及其使用方法，旨在为使用者提供一个更加立体的感知范围，从而使得他们更安全的避开障碍物。

本发明提供一种多通道超声波导盲手装置，包括手背固定件、多个导盲通道、支杆、数据线，所述手背固定件连接在手掌的背部，每个手指上对应连接有导盲通道，每个所述导盲通道通过支杆连接到手背固定件上，所述手背固定件内设置有CPU处理器和电池，所述CPU处理器和电池均通过数据线与移动终端连接，所述导盲通道包括超声波传感器、振动器，所述超声波传感器连接CPU处理器，所述CPU处理器连接振动器。

作为本发明的进一步改进，该装置包括能GPS导航定位的蓝牙穿戴设备，所述蓝牙穿戴设备与移动终端通讯连接。

作为本发明的进一步改进，所述蓝牙穿戴设备为蓝牙耳机。

作为本发明的进一步改进，该装置包括有五个导盲通道，分别为第一导盲通道、第二导盲通道、第三导盲通道、第四导盲通道、第五导盲通道，以左手佩戴，所述第一导盲通道连接在大拇指的末端，所述第二导盲通道连接在食指的末端，所述第三导盲通道连接在中指的末端，所述第四导盲通道连接在无名指的末端，所述第五导盲通道连接在小拇指的末端。

作为本发明的进一步改进，所述支杆为弹性支杆。

作为本发明的进一步改进，所述移动终端为手机。

本发明还提供一种多通道超声波导盲方法，包括以下步骤：

戴上导盲手装置，固定手背固定件，每个手指上固定导盲通道，打开电源，张开手掌，将手掌在面前移动感知震动，戴上蓝牙耳机获取GPS导航定位信息，移动手掌感知障碍物的空间位置和形状：

S1. 感知障碍物的空间位置：各手指上导盲通道的超声波传感器将声波发射的时间差数据传输到CPU处理器中，CPU处理器根据时间差的大小控制振动器振动的幅度；

S2. 感知障碍物的形状：各手指间的导盲通道的超声波传感器将不同的声波发射的时间差传输到CPU处理器中，CPU处理器根据不同时间差的大小控制振动器振动的幅度，若有一个或多个手指上振动器的振动幅度与其他手指不同，则手掌处于障碍物的边界处。

作为本发明的进一步改进，所述S1步骤中，若超声波传感器输出给CPU处理器的时间差由小变大，则CPU处理器控制振动器的振动幅度由大变小；若超声波传感器输出给CPU处理器的时间差由大变小，则CPU处理器控制振动器的振动幅度由小变大；若超声波传感器输出给CPU处理器的时间差不变，则CPU处理器控制振动器维持当前的振动幅度。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S1中，各手指上的超声波传感器的发射时间差、振动器的振动幅度保持一致。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S2中，以右手佩戴的情况下，大拇指佩戴第一导盲通道，食指佩戴第二导盲通道，中指佩戴第三导盲通道，无名指佩戴第四导盲通道，小拇指佩戴第五导盲通道：

若五个手指的导盲通道振动幅度相同，则手掌处于一个平面上；若第一导盲通道、第二导盲通道的振动幅度小于第三导盲通道、第四导盲通道、第五导盲通道的振动幅度，则手掌处于障碍物的左边界；若第四导盲通道、第五导盲通道的振动幅度小于第一导盲通道、第二导盲通道、第三导盲通道的振动幅度，则手掌处于障碍物的右边界；若第二导盲通道、第三导盲通道、第四导盲通道的振动幅度小于第一导盲通道、第五导盲通道的振动幅度，则手掌处于障碍物的上边界；若第二导盲通道、第三导盲通道、第四导盲通道的振动幅度大于第一导盲通道、第五导盲通道的振动幅度，则手掌处于障碍物的下边界。