[发明专利]一种用于导盲车的人机交互方法和系统

权利要求书

1.一种用于导盲车的人机交互系统，其特征在于，包括：导盲车、耳机、手环、导盲鞋垫以及控制器，其中

所述耳机，用于接收语音指令，转化为数据指令并转发给所述控制器；

所述导盲鞋垫，其内设置有多个压力传感器和多个振动反馈器；所述多个压力传感器分别部署于前脚掌两侧、足弓中部、脚后跟部，用于监测脚步前后、左右方向的受力偏移情况；所述多个振动反馈器分别部署在脚步前侧左右两端大拇指、小拇指部位，用于左右侧横向反馈；

所述控制器，用于向所述导盲车发送所述数据指令；所述数据指令包括启动所述导盲车的指示信息；所述控制器内预设所述多个压力传感器在盲道上的方差阈值，用于接收所述多个压力传感器检测的压力，并计算方差，若计算的方差小于所述方差阈值，则判断当前导盲鞋垫的位置偏离盲道，控制对应的振动反馈器振动，提醒盲道偏离；所述控制器用于：计算前脚掌压力传感器所测量的压力与脚后跟部压力传感器所测量的压力的比值，当比值超过预设阈值时，通知所述导盲车降低车速；

所述导盲车，配置多传感器融合SLAM功能与动态避障功能以及超宽带UWB定位功能，用于接收所述控制器发送的所述数据指令，当所述数据指令包含启动所述导盲车的指示信息时：根据所述导盲车以及所述手环的位置信息规划到达所述手环的可通行路径，根据所述可通行路径向所述手环行驶。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述导盲车后端的导引杆末端设置一牵引环，所述牵引环上设置一蜂鸣器，用于在所述导盲车抵达目标点后发出提示音。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述导盲车用于：接收固定式UWB定位器件对所述导盲车和所述手环的定位信息，根据所述定位信息计算视距连通域拓扑图，其中，所述手环和所述导盲车分别位于至少两个所述固定式UWB配件覆盖范围内。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述导盲车用于在抵达目标点时，通知所述控制器；

所述控制器用于通过所述耳机播放提示音。

5.如权利要求1-4中任一项所述的系统，其特征在于，所述控制器用于：当所述数据指令包括目的地信息时，使用预设的导盲地图服务规划到达目的地的路线，通过所述耳机语音提示所述到达目的地的路线，所述到达目的地的路线被确认后，将所述路线发送给所述导盲车；

所述导盲车用于：根据所述到达目的地的路线，将所述导盲车与用户作为一个整体规划行驶路径；根据传感器探测到的信息以及所述到达目的地的路线中场景切换位置信息，识别所处的区域场景，所述区域场景包括以下至少一种：非公共导盲设施区域、公共盲道设施区域、无障碍盲道设施区域、有障碍盲道设施区域、跨越非连续盲道区域和公共交通换乘区域。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器用于：根据所述多个压力传感器采集的数据计算盲人的步频，结合预设步频阈值，调节所述导盲车的速度；或者根据所述导盲车当前车速与所述步频计算盲人步速，并根据预设的步速阈值调节所述导盲车的速度。

7.一种用于导盲车的人机交互方法，应用于权利要求1-6中任一项所述的系统，包括：

所述导盲车接收所述控制器发送的数据指令；所述数据指令由所述耳机接收的语音指令转化得到，包括启动所述导盲车的指示信息；

所述导盲车接收固定式UWB定位器件的定位信息，计算视距连通域拓扑图并规划到达所述手环的可通行路径，根据所述可通行路径向所述手环行驶；

所述导盲车周期性接收所述固定式UWB定位器件的定位信息，基于所述多传感器融合SLAM功能与动态避障功能更新可通行路径，直到抵达目标点。