基于红外测距传感器和摄像识别功能的智能盲杖的设计-《中国新通信》(2021年2期).docx

龙源版权所有 基于红外测距传感器和摄像识别功能的智能盲杖的设计作者：郑昱帆来源：《中国新通信》2021年第02期 【摘要】 盲人的出行和生活一直都是比较困难的，目前还没有比較好的智能产品帮助盲人解决这一困难。本项目主要聚焦于设计并生产一款不仅能够方便视障人士生活，且能克服诸如盲杖和导盲犬等常规辅助形式不便之处的智能化产品。为了实现这个目的，我们希望该款智能盲杖可以实现大范围侦测障碍物，并能通过连接耳机实时、快捷地提示使用者前方障碍物的位置，在不影响周围路人正常出行的情况下，及时地提示视障人士是否应该绕行或折返，最大程度地保障了盲人的日常出行的安全性和体验感。同时，该产品还减少了一遍遍用传统盲杖探索周边环境，敲击障碍物并通过手上的震动反馈决定行进的不便，也为绝大部分经济能力较低而无法承受导盲犬费用的视障人士提供了一条可行且廉价的代替方案，节省了培训导盲犬的社会经济压力。本产品将使用目前市场上已有的成熟智能模块，为智能盲杖配备障碍物识别、测距、预警功能、通信与语音交互、记忆等新功能，真正让科技帮助盲人。 【关键词】 视障人群 红外测距 摄像识别 智能盲杖 一、课题来源 在过马路时，我曾经碰到一个拄着盲杖的盲人，他拄着拐杖走一步顿一步，还时不时用盲杖反复敲着路边的石坎，仿佛这样才能够放心地走下石坎。好不容易到了马路的另一头，又要把刚才的动作重复一遍，反复用盲杖敲打路边的障碍物，这样循环往复，不仅浪费了大量的时间，而且复杂的障碍物容易造成盲人绊倒，另外，如果马路上来往车辆多而速度快，很可能引发交通意外。盲人的不幸不该成为他们的负累。现在科技越来越发达，以人工智能为代表的前沿科技已经被用于生活的个个方面，例如滴滴出行，美团等，让我们享受到了科技带来的便利。我认为这样的智能技术也能为盲人的生活带来方便，帮助他们避免一些不必要的麻烦。于是我特别想要设计一款智能盲杖，它不仅能够帮助盲人识别周围的障碍物，还能提前给出语音提示，能更好地代替盲人的眼睛，帮助他们更好地生活。 二、课题背景 2.1 视障人群规模及辅助器具 根据国家统计局公开数据显示，我国目前残疾人数约占世界残疾人数的五分之一，但是我国残疾人用品的生产销售量却不足世界平均水平的五分之一，由此可见，我国的残疾人用品存在供不应求的情况。据不完全统计，我国现有残疾人中有60%以上需要辅助器具[1]，然而，目前适合残疾人专门使用的各类生活器具、生活劳动辅助器具、文化体育用品等特殊用具，存在品种少、档次低、性能单一、缺乏创新、产品老化等问题，其中智能化产品科技含量较低、功能也较为单一。这对残疾人的正常生活十分不友好，据了解，几乎所有的视力残疾人都可以通过辅助器具来补偿视觉功能缺失造成的不便[2]，可以从不同程度上改善他们的生活质量，有利于更好地参与社会生活。因此，改善对视障人士的公共服务，扶持辅助器具的研制、开发和推广，能在很大程度上提高视障人士的幸福感，有利于社会发展。 2.2 视障人群的生活特点 盲人作为社会中常见的一种弱势群体，他们的生存状况应该引起社会的重视，他们由于视觉上的一些缺陷而导致生活上有所不便，一些正常人很轻易能做到的事情，比如快速过马路，注意避开道路上来往车辆等行为，对于他们来说都是生活中的一道难关。 然而，车水马龙的道路，千变万化的交通情况都在时刻考验着盲人的反应能力和运气，对于我们来说的普通的行走对于盲人来说不亚于一次心惊胆战的冒险。为了提高盲人的生活质量，很有必要针对视障人群的出行研制一些有效的辅助产品，代替他们的眼睛，让他们能像视力健康的人群一样判断复杂的道路情况。 2.3 盲杖、导盲犬的不足之处 当前，盲人出行主要···试读结束