一种激光智能拐杖制造技术

本实用新型专利技术涉及一种激光智能拐杖，包括本体、信号发射装置、信号接收装置、成像装置和语音装置；所述信号发射装置和信号接收装置设置在本体前方，所述成像装置分别与发射装置、信号接收装置和语音装置相连；所述成像装置控制信号发射装置发射出激光信号，激光信号遇到障碍物后反射回来并由信号接收装置接收，所述成像装置根据发射出去的激光信号和反射回来的激光信号探测障碍物的运动状态，并通过语音装置播报障碍物的运动状态。在本实用新型专利技术的拐杖中，使用激光信号进行探测，不仅可以探测前方是否存在障碍物，还可以在当有障碍物时，通过发射出去的激光信号和反射回来的激光信号确定障碍物的方位、距离等运动状态，方便视力障碍者的出行。

【技术实现步骤摘要】
一种激光智能拐杖
本技术涉及光纤
和测量
，尤其涉及一种激光智能拐杖。
技术介绍
现有技术的拐杖多使用声波雷达或者红外探头作为测距工具，声波雷达或者红外探头安装在拐杖上，当靠近障碍物时发出警报，提醒盲人前方有障碍物，注意安全。但声波雷达和红外测距探头都无法检测出障碍物的距离和具体方位，只能粗略的判定前方有障碍物，却未能进一步解决视力障碍者的出行的不便。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本技术提出了一种激光智能拐杖，能够获取障碍物的方位、距离等运动状态。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种激光智能拐杖，包括本体、信号发射装置、信号接收装置、成像装置和语音装置；所述信号发射装置和信号接收装置设置在本体前方，所述成像装置分别与发射装置、信号接收装置和语音装置相连；所述成像装置控制信号发射装置发射出激光信号，激光信号遇到障碍物后反射回来并由信号接收装置接收，所述成像装置根据发射出去的激光信号和反射回来的激光信号探测障碍物的运动状态，并通过语音装置播报障碍物的运动状态。采用上述方案的有益效果是：在本技术的拐杖中，使用激光信号进行探测，不仅可以探测前方是否存在障碍物，还可以在当有障碍物时，通过发射出去的激光信号和反射回来的激光信号确定障碍物的方位、距离等运动状态，通过激光信号智能化探测障碍物，方便视力障碍者的出行。进一步地，一种激光智能拐杖，还包括GPS导航装置，所述GPS导航装置与语音装置相连。通过语音装置可以实现人机交互功能，结合GPS导航装置可实现导航功能；再与信号发射装置、信号接收装置、成像装置结合，能够高效地帮助视力障碍者到达目的地。进一步地，所述信号发射装置为面阵激光源。面阵激光源发出的激光信号，能够探测前方120°内的障碍物，覆盖拐杖前方大部分的方位，探测角度更广。进一步地，所述信号接收装置包括ToF传感器和ToF处理器，所述ToF传感器用于感应反射回来的激光信号，所述ToF处理器用于储存激光信号的发射时间和反射时间。进一步地，所述ToF传感器采用OPT8241芯片，所述ToF处理器采用OPT9221芯片。通过ToF传感器和ToF处理器感应和储存反射回来的多路脉冲激光信号的相位变化，可以精确地形成每个像素的距离，成像装置生成物体或场景的三维深度图，为视力障碍者提供更全面、更立体的周边障碍物信息。进一步地，所述成像装置为单片机。进一步地，所述本体上设置有3M反光膜。在本体上设置3M反光膜，能够在夜间出行时对其他交通参与者起提醒作用，保证视力障碍者的出行安全。进一步地，一种激光智能拐杖，还包括GSM装置，所述本体上还设置有紧急按钮，所述紧急按钮用于触发GSM装置，所述GSM装置用于与移动终端通讯。当遇到紧急情况时，视力障碍者可通过紧急按钮触发GSM装置，与其家人或者看护者联系，进一步保证视力障碍者的出行安全。附图说明图1为本技术一种激光智能拐杖的示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、信号发射装置，2、信号接收装置，3、成像装置；21、ToF传感器，22、ToF处理器。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。如图1所示，图1为本技术一种激光智能拐杖的结构示意图。一种激光智能拐杖，包括本体、信号发射装置1、信号接收装置2、成像装置3和语音装置；所述信号发射装置1和信号接收装置2设置在本体前方，所述成像装置3分别与发射装置、信号接收装置2和语音装置相连；所述成像装置3控制信号发射装置1发射出激光信号，激光信号遇到障碍物后反射回来并由信号接收装置2接收，所述成像装置3根据发射出去的激光信号和反射回来的激光信号探测障碍物的运动状态，并通过语音装置播报障碍物的运动状态。成像装置3通过以下原理探测障碍物的运动状态：计算激光信号发射出去的时间和遇到障碍物时反射回来的时间，这段时间称为飞行时间，通过飞行时间结合光速可以精确地形成障碍物的每个像素的距离，成像装置3生成物体或场景的三维深度图，确定障碍物的方位、距离等运动状态，方便视力障碍者的出行。优选地，一种激光智能拐杖，还包括GPS导航装置，所述GPS导航装置与语音装置相连。GPS导航装置包括GPS定位芯片，用于实现导航功能；语音装置用于视力障碍者与拐杖实现人机交互。视力障碍者通过语音装置输入目的地，GPS导航装置根据目的地和当前位置规划路线，引导视力障碍者到达目的地。途中，信号发射装置1、信号接收装置2和成像装置3均正常工作，不断地扫描探测障碍物的方位、距离等运动状态，有效地帮助视力障碍者到达目的地。所述信号发射装置1为面阵激光源，具体包括LED驱动单元和LED发光单元，通过LED驱动单元驱动LED发光单元发射脉冲式的激光信号进行探测，对指定范围进行充分扫描，能够探测前方120°内的障碍物，覆盖拐杖前方大部分的方位，探测角度更广。所述信号接收装置2包括相互连接的ToF传感器21和ToF处理器22，所述ToF传感器21用于感应反射回来的激光信号，所述ToF处理器22用于储存激光信号的发射时间和反射时间。信号发射装置1发射出的激光信号反射回来后，通过ToF传感器21进行采集，并储存在ToF处理器22内，此时ToF处理器22内所储存的信息为与时间相关的信息，可用于确定障碍物的运动状态。成像装置3可从ToF处理器22内获取信息，然后确定障碍物的运动状态。具体地，所述ToF传感器21采用OPT8241芯片，所述ToF处理器22采用OPT9221芯片；所述成像装置3为单片机。优选地，本体上设置有3M反光膜。当有光线照射到3M反光膜上时，3M反光膜会向反方向反射回醒目的光线，在本体上设置3M反光膜，能够在夜间出行时对其他交通参与者起到提醒作用，保证视力障碍者的出行安全。一种激光智能拐杖，还包括GSM装置，所述本体上还设置有紧急按钮，所述紧急按钮用于触发GSM装置，所述GSM装置用于与移动终端通讯。当遇到紧急情况时，视力障碍者可通过紧急按钮触发GSM装置，与其家人或者看护者联系，进一步保证视力障碍者的出行安全。以上所述仅为本技术的较佳实施例，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光智能拐杖，包括本体，其特征在于：还包括信号发射装置(1)、信号接收装置(2)、成像装置(3)和语音装置；所述信号发射装置(1)和信号接收装置(2)设置在本体前方，所述成像装置(3)分别与发射装置、信号接收装置(2)和语音装置相连；所述成像装置(3)控制信号发射装置(1)发射出激光信号，激光信号遇到障碍物后反射回来并由信号接收装置(2)接收，所述成像装置(3)根据发射出去的激光信号和反射回来的激光信号探测障碍物的运动状态，并通过语音装置播报障碍物的运动状态；所述信号接收装置(2)包括ToF传感器(21)和ToF处理器(22)，所述ToF传感器(21)用于感应反射回来的激光信号，所述ToF处理器(22)用于储存激光信号的发射时间和反射时间；所述ToF传感器(21)采用OPT8241芯片，所述ToF处理器(22)采用OPT9221芯片。

【技术特征摘要】
1.一种激光智能拐杖，包括本体，其特征在于：还包括信号发射装置(1)、信号接收装置(2)、成像装置(3)和语音装置；所述信号发射装置(1)和信号接收装置(2)设置在本体前方，所述成像装置(3)分别与发射装置、信号接收装置(2)和语音装置相连；所述成像装置(3)控制信号发射装置(1)发射出激光信号，激光信号遇到障碍物后反射回来并由信号接收装置(2)接收，所述成像装置(3)根据发射出去的激光信号和反射回来的激光信号探测障碍物的运动状态，并通过语音装置播报障碍物的运动状态；所述信号接收装置(2)包括ToF传感器(21)和ToF处理器(22)，所述ToF传感器(21)用于感应反射回来的激光信号，所述ToF处理器(22)用于储存激光信号的发射...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢建毫，刘东昌，
申请(专利权)人：深圳伊讯科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44