带毫米波雷达的手杖的控制方法、装置及智能手杖制造方法及图纸

本申请涉及一种带毫米波雷达的手杖的控制方法、装置及智能手杖，属于智能家居技术领域，该方法包括：基于接收的毫米波雷达的回波信号，获取预设范围内的点云数据；通过对点云数据进行分析，得到预设范围内的各检测对象的运动信息和特征信息；根据所述各检测对象的特征信息和预先训练的分类模型，确定所述各检测对象的分类结果，并根据所述各检测对象的分类结果，确定目标跟踪对象和目标障碍物；如果目标跟踪对象的运行信息和目标障碍物的运动信息满足预设条件，则进行避障处理。采用本申请，可以实现自动避障，提高用户的安全性。

Control method, device and intelligent cane of walking stick with millimeter wave radar

【技术实现步骤摘要】
带毫米波雷达的手杖的控制方法、装置及智能手杖
本申请涉及智能家居
，尤其涉及一种带毫米波雷达的手杖的控制方法、装置及智能手杖。
技术介绍
随着老龄化人口数量日益增多，社会中老年人由于行动不便或视力模糊等原因，经常需要在手杖的帮助下进行行走，以躲避道路中的障碍物体。智能手杖作为一种老年人行走的辅助工具，受到社会高度关注。目前，市面上存在的手杖普遍功能单一，且大多利用激光雷达、红外线、视觉处理等技术方式，来探测周围物体。这些手杖的检测灵敏度较低，且受外界光照及温度因素影响较大，误检率较高。
技术实现思路
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种带毫米波雷达的手杖的控制方法、装置及智能手杖。第一方面，本申请提供了一种带毫米波雷达的手杖的控制方法，所述方法包括：基于接收的毫米波雷达的回波信号，获取预设范围内的点云数据；通过对所述点云数据进行分析，得到所述预设范围内的各检测对象的运动信息和特征信息；根据所述各检测对象的特征信息和预先训练的分类模型，确定所述各检测对象的分类结果，并根据所述各检测对象的分类结果，确定目标跟踪对象和目标障碍物；如果所述目标跟踪对象的运行信息和所述目标障碍物的运动信息满足预设条件，则进行避障处理。可选的，所述特征信息包括以下一项或多项的组合：微多普勒偏移、驱干带宽、质心、总宽带、频率、高度和标准差。可选的，所述通过对所述点云数据进行分析，得到所述预设范围内的各检测对象的运动信息，包括：根据所述点云数据和卡尔曼跟踪算法，对所述各检测对象进行跟踪定位，得到所述各检测对象的运动信息；其中，所述运动信息包括：检测对象的速度、所述检测对象相对于所述手杖的距离，以及所述检测对象相对于所述手杖移动方向的角度。可选的，所述预设条件包括以下至少一个条件：所述目标障碍物位于所述目标跟踪对象当前的行动路线上；所述目标障碍物与所述目标跟踪对象的最小距离小于或等于预设距离；所述目标障碍物的运动轨迹与所述行动路线存在交点，且到达所述交点的时间差小于或等于预设时间。可选的，所述如果所述目标跟踪对象的运行信息和所述目标障碍物的运动信息满足预设条件，则进行避障处理，包括：如果所述目标跟踪对象的运行信息和所述目标障碍物的运动信息满足预设条件，则根据所述目标障碍物的运动信息和预设的路径优化算法，确定避障路线；根据所述避障路线输出避障提醒信息。可选的，所述方法还包括：根据所述目标跟踪对象的特征信息和预先训练的动作识别模型，识别所述目标跟踪对象是否发生预设的危险动作；如果所述目标跟踪对象发生预设的危险动作，则向预设的终端设备发送报警信息。可选的，所述方法还包括：通过地图模块获取当前的地理位置信息；根据所述地理位置信息和所述目标跟踪对象的运动信息，确定所述目标跟踪对象的定位信息。第二方面，本申请提供了一种带毫米波雷达的手杖的控制装置，所述装置包括：获取模块，用于基于接收的毫米波雷达的回波信号，获取预设范围内的点云数据；分析模块，用于通过对所述点云数据进行分析，得到所述预设范围内的各检测对象的运动信息和特征信息；确定模块，用于根据所述各检测对象的特征信息和预先训练的分类模型，确定所述各检测对象的分类结果，并根据所述各检测对象的分类结果，确定目标跟踪对象和目标障碍物；避障模块，用于如果所述目标跟踪对象的运行信息和所述目标障碍物的运动信息满足预设条件，则进行避障处理。第三方面，本申请提供了一种智能手杖，所述智能手杖包括毫米波雷达、数据处理装置和避障装置：所述毫米波雷达，用于基于接收的回波信号，获取预设范围内的点云数据；所述数据处理装置，用于通过对所述点云数据进行分析，得到所述预设范围内的各检测对象的运动信息和特征信息；根据所述各检测对象的特征信息和预先训练的分类模型，确定所述各检测对象的分类结果，并根据所述各检测对象的分类结果，确定目标跟踪对象和目标障碍物；所述避障装置，用于在所述目标跟踪对象的运行信息和所述目标障碍物的运动信息满足预设条件时，进行避障处理。可选的，所述数据处理装置，具体用于：根据所述点云数据和卡尔曼跟踪算法，对所述各检测对象进行跟踪定位，得到所述各检测对象的运动信息；其中，所述运动信息包括：检测对象的速度、所述检测对象相对于所述手杖的距离，以及所述检测对象相对于所述手杖移动方向的角度。可选的，所述避障装置，具体用于：在所述目标跟踪对象的运行信息和所述目标障碍物的运动信息满足预设条件时，根据所述目标障碍物的运动信息和预设的路径优化算法，确定避障路线；根据所述避障路线输出避障提醒信息。可选的，所述智能手杖还包括通信装置；所述数据处理装置，还用于根据所述目标跟踪对象的特征信息和预先训练的动作识别模型，识别所述目标跟踪对象是否发生预设的危险动作；所述通信装置，用于在所述目标跟踪对象发生预设的危险动作时，则向预设的终端设备发送报警信息。可选的，所述智能手杖还包括地图定位装置；所述地图定位装置，用于获取当前的地理位置信息；所述数据处理装置，还用于根据所述地理位置信息和所述目标跟踪对象的运动信息，确定所述目标跟踪对象的定位信息。第四方面，本申请提供了一种电子设备，包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；所述存储器，用于存放计算机程序；所述处理器，用于执行计算机程序时，实现上述第一方面所述的方法步骤。第五方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的方法步骤。第六方面，本申请实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面所述的方法步骤。本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本申请实施例提供了一种带毫米波雷达的手杖的控制方法，该方法中，可以基于接收的毫米波雷达的回波信号，获取预设范围内的点云数据，然后通过对点云数据进行分析，得到预设范围内的各检测对象的运动信息和特征信息，进而根据各检测对象的特征信息和预先训练的分类模型，确定各检测对象的分类结果，并根据各检测对象的分类结果，确定目标跟踪对象和目标障碍物。如果目标跟踪对象的运行信息和目标障碍物的运动信息满足预设条件，则进行避障处理。基于本方案，可以通过毫米波雷达实现对目标跟踪对象的跟踪定位，并识别周围的目标障碍物，从而实现避障功能，防止目标跟踪对象与目标障碍物发生碰撞或摩擦，提高了用户的安全性，并且，检测的准确度较高。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。为了更清楚地说明本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带毫米波雷达的手杖的控制方法，其特征在于，所述方法包括：/n基于接收的毫米波雷达的回波信号，获取预设范围内的点云数据；/n通过对所述点云数据进行分析，得到所述预设范围内的各检测对象的运动信息和特征信息；/n根据所述各检测对象的特征信息和预先训练的分类模型，确定所述各检测对象的分类结果，并根据所述各检测对象的分类结果，确定目标跟踪对象和目标障碍物；/n如果所述目标跟踪对象的运行信息和所述目标障碍物的运动信息满足预设条件，则进行避障处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种带毫米波雷达的手杖的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
基于接收的毫米波雷达的回波信号，获取预设范围内的点云数据；
通过对所述点云数据进行分析，得到所述预设范围内的各检测对象的运动信息和特征信息；
根据所述各检测对象的特征信息和预先训练的分类模型，确定所述各检测对象的分类结果，并根据所述各检测对象的分类结果，确定目标跟踪对象和目标障碍物；
如果所述目标跟踪对象的运行信息和所述目标障碍物的运动信息满足预设条件，则进行避障处理。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征信息包括以下一项或多项的组合：微多普勒偏移、驱干带宽、质心、总宽带、频率、高度和标准差。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过对所述点云数据进行分析，得到所述预设范围内的各检测对象的运动信息，包括：
根据所述点云数据和卡尔曼跟踪算法，对所述各检测对象进行跟踪定位，得到所述各检测对象的运动信息；
其中，所述运动信息包括：检测对象的速度、所述检测对象相对于所述手杖的距离，以及所述检测对象相对于所述手杖移动方向的角度。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设条件包括以下至少一个条件：
所述目标障碍物位于所述目标跟踪对象当前的行动路线上；
所述目标障碍物与所述目标跟踪对象的最小距离小于或等于预设距离；
所述目标障碍物的运动轨迹与所述行动路线存在交点，且到达所述交点的时间差小于或等于预设时间。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述如果所述目标跟踪对象的运行信息和所述目标障碍物的运动信息满足预设条件，则进行避障处理，包括：
如果所述目标跟踪对象的运行信息和所述目标障碍物的运动信息满足预设条件，则根据所述目标障碍物的运动信息和预设的路径优化算法，确定避障路线；
根据所述避障路线输出避障提醒信息。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述目标跟踪对象的特征信息和预先训练的动作识别模型，识别所述目标跟踪对象是否发生预设的危险动作；
如果所述目标跟踪对象发生预设的危险动作，则向预设的终端设备发送报警信息。


7.根据权利要求1任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过地图模块获取当前的地理位置信息；
根据所述地理位置信息和所述目标跟踪对象的运动信息，确定所述目标跟踪对象的定位信息。


8.一种带毫米波雷达的手杖的控制装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈向文，陈翀，罗晓宇，宋德超，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，珠海联云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44