【技术实现步骤摘要】
一种基于蚁群算法的盲人引导地图仿真提醒系统
[0001]本专利技术涉及盲人辅助
，尤其涉及一种基于蚁群算法的盲人引导地图仿真提醒系统。
技术介绍
[0002]随着互联网技术的发展，人们的日常生活逐渐便捷，包括盲人的日常出行也逐渐智能化，盲人可以使用地图软件进行导航；
[0003]但是，盲人在导航的行径途中可能会遇到各种障碍，比如人行道旁的树杈横伸而出或垂落拦路，非机动车停放混乱挡路，或者地面不平整、地砖损坏缺失、或者路面有台阶，容易导致盲人被绊倒，还有行人、未牵绳的宠物乱跑可能会意外撞倒盲人，因此，路面各种障碍使得盲人生活不便；
[0004]针对上述需求，现提出一种基于蚁群算法的盲人引导地图仿真提醒系统。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供了一种基于蚁群算法的盲人引导地图仿真提醒系统，解决了路面障碍导致盲人出行不便的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种基于蚁群算法的盲人引导地图仿真提醒系统，包括信息采集模块、路径规划模块和盲行引...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于蚁群算法的盲人引导地图仿真提醒系统，其特征在于：包括信息采集模块、路径规划模块和盲行引导模块，信息采集模块、路径规划模块和盲行引导模块之间信号连接；信息采集模块用于采集导航数据和路径数据并发送到路径规划模块，其中，路径数据包括地表信息和近地面信息；路面规划模块用于对导航数据和路径数据进行分析处理：通过分析导航数据进行路径分析，通过势场扰动改进蚁群混合算法做出最佳路径规划，并生成导航信号到盲行引导模块；通过分析路径数据进行避障分析，对盲人在行径途中的周边障碍进行预警，判定盲人周边障碍的危急程度，并根据危急程度发送相应的避障信号到盲行引导模块；盲行引导模块用于对盲人进行路径引导和自动避障：通过接收导航信号进行路径引导操作，当接收到导航信号后编辑语音导航文本并控制耳机进行播放，还控制脚环内马达振动进行方位引导；通过接收避障信号进行相应的自动避障处理，当盲人在行径途中遇障时，则控制耳机和脚环分别对其进行语音预警提示和避障指示操作。2.根据权利要求1中所述的一种基于蚁群算法的盲人引导地图仿真提醒系统，其特征在于：通过势场扰动改进蚁群混合算法作出最佳路径规划的具体过程为：Sa：先初始化算法参数，建立地图环境模型；Sb：根据改进初始信息素分布规则，初始化信息素分布；Sc：预设盲人的当前位置为起始节点，开始进行迭代操作，所有蚂蚁从起始节点开始搜索路径；Sd：根据状态转移概率公式计算蚂蚁将要到达的下一节点位置；Se：设定盲人的目的地位置为目标节点，若到达目标节点，则一轮迭代结束，保存此轮迭代最优路径，更新信息素浓度，更新势场力启发函数；若没有到达目标节点，则返回Sd操作；Sf：重复进行Sc
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Se迭代操作，当达到最大迭代次数N时，输出全局最佳路径规划。3.根据权利要求1中所述的一种基于蚁群算法的盲人引导地图仿真提醒系统，其特征在于：路径数据的采集过程为：地表信息包括第一静态障碍参数、第一动态障碍参数和地面不平障碍参数，近地面信息包括第二动态障碍参数和第二静态障碍参数；通过超声波检测仪对盲人行径路上的地表信息和近地面信息进行全身环绕式检测：以盲人的当前位置作为基准点Q(X0，Y0，Z0)，建立空间直角坐标系，设定障碍物的相对位置为I(Xi，Yi，Zi)；其中，地表信息：第一静态障碍参数包括目标物方位FW1、目标物距离JL1；第一动态障碍参数包括目标物方位FW2、目标物距离JL2、目标物移动方向FX1、目标物移动速度V1；地面不平障碍参数包括地面凹凸区块的方位FW3、地面凹凸区块的距离JL3、地面凹凸区块的面积S；
近地面信息：第二静态障碍参数包括目标物方位FW4、目标物距离JL4、目标物高度H1；第二动态障碍参数包括目标物方位FW5、目标物距离JL5、目标物高度H2，目标物移动方向FX2、目标物移动速度V2；其中，上述方位为相对于基准点步进方向的方位，距离为相对于基准点的距离，移动方向为相对于基准点的移动方向，高度为距离地面的竖直高度。4.根据权利要求3中所述的一种基于蚁群算法的盲人引导地图仿真提醒系统，其特征在于：将空间直角...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚之鑫，孟祥如，赵烁翔，丁悦鹏，杨淳旭，陈泽强，李嘉言，桑天宇，
申请(专利权)人：黑龙江大学，
类型：发明
国别省市：
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