山东大学张黄河获国家专利权
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龙图腾网获悉山东大学申请的专利基于视听融合与触觉反馈的智能辅助导盲系统及方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120284675B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510434661.3,技术领域涉及:A61H3/06;该发明授权基于视听融合与触觉反馈的智能辅助导盲系统及方法是由张黄河;刘玉清;高鑫帅;袁亮;卢彦孜;李贻斌;宋锐设计研发完成,并于2025-04-08向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于视听融合与触觉反馈的智能辅助导盲系统及方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于视听融合与触觉反馈的智能辅助导盲系统及方法,涉及智能辅助技术领域,包括机器导盲犬和导盲杖,机器导盲犬包括机器导盲犬主体和四足驱动装置,机器导盲犬主体上设有视觉模块、语音交互模块、数据处理模块、控制模块,导盲杖的顶端把手处设有触觉反馈模块,根据周围环境信息,构建周围环境地图,并结合用户语音指令和用户推拉力,生成规划路径和移动策略,以此生成行走提示指令和驱动指令,驱动机器导盲犬进行辅助导盲指引,并根据行走提示指令进行触觉震动反馈。本发明可实现各种复杂环境下的路径规划、自主导航与实时障碍物避障,实现高度智能化、自动化和可靠性的出行辅助。
本发明授权基于视听融合与触觉反馈的智能辅助导盲系统及方法在权利要求书中公布了:1.一种基于视听融合与触觉反馈的智能辅助导盲系统,其特征在于,包括机器导盲犬和导盲杖,机器导盲犬包括机器导盲犬主体和四足驱动装置,机器导盲犬主体上设有: 视觉模块,用于实时感知周围环境信息; 语音交互模块,用于与用户进行语音交互,接收用户语音指令并根据行走提示指令反馈语音导航提示; 数据处理模块,用于根据接收的周围环境信息,构建周围环境地图,并结合用户语音指令,生成规划路径和移动策略;该移动策略包括当前所需行走速度; 控制模块,用于根据规划路径和移动策略,结合用户语音指令和用户推拉力,生成行走提示指令和用于驱动四足驱动装置的驱动指令; 导盲杖的顶端把手处设有触觉反馈模块,触觉反馈模块包括震动装置和用于感应用户推拉力的力学感应元件,震动装置用于根据行走提示指令进行触觉震动反馈; 所述移动策略的生成,包括: 根据检测的当前场景下的实时行人数量、行人速度、机器导盲犬与最近障碍物的距离,计算环境稀疏度,计算公式为: ; 其中,为当前环境中检测到的行人数量,是当前环境中行人的平均速度,通过摄像头和激光雷达检测环境中的行人,并计算每一行人的速度,进而通过计算得到人群中行人的平均速度:是机器导盲犬与最近障碍物的距离,通过激光雷达或超声波传感器检测获取;、、为权重系数,用于调整行人数量、行人速度和障碍物距离对环境稀疏度的影响; 同时,根据机器导盲犬自身运动状态,计算出盲人用户当前的实时速度; 根据环境稀疏度,结合预设的用户基准行走速度,生成当前所需行走速度,即用户建议行走速度;其中,用户建议行走速度包括建议用户行走的最小安全速度和最大安全速度,为: ; ; 其中,是用户的基准行走速度;和是调整系数,用于控制安全速度的范围。
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