盲人伴随引导系统及其工作方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107789166A(43)申请公布日2018.03.13(21)申请号201710975987.2(22)申请日2017.10.19(71)申请人南京中高知识产权股份有限公司地址211100江苏省南京市江宁开发区迎翠路7号千人大厦(72)发明人王小绪王力李秋盛(74)专利代理机构常州市权航专利代理有限公司32280代理人袁兴隆(51)Int.Cl.A61H3/06(2006.01)G02B7/02(2006.01)G02B13/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称盲人伴随引导系统及其工作方法(57)摘要本发明涉及一种盲人伴随引导系统及其工作方法，本盲人伴随引导系统包括：跟随机器人，以及与该跟随机器人配对连接的手持终端；其中所述跟随机器人适于跟随使用者行进，且当遇到障碍物时，由使用者所携带的手持终端播报前方路况；本发明的盲人伴随引导系统可以跟随使用者行走，跟随机器人适于跟随使用者行进，且当遇到障碍物时，由使用者所携带的手持终端播报前方路况，并且结合摄像镜组使成像的光束效果与成像清晰度之间的得到良好平衡，具有光场大、像面大、及成像效果清晰等特点，进而有利于机器人处理器模块更准确的识别路中障碍物，提高盲人伴随引导系统的可靠性。CN107789166ACN107789166A权利要求书1/2页1.一种盲人伴随引导系统，其特征在于，包括：跟随机器人，以及与该跟随机器人配对连接的手持终端；其中所述跟随机器人适于跟随使用者行进，且当遇到障碍物时，由使用者所携带的手持终端播报前方路况。2.根据权利要求1所述的盲人伴随引导系统，其特征在于，所述跟随机器人包括：机器人处理器模块，与该机器人处理器模块相连的第一无线模块、第一GPS模块和摄像镜组，以及由机器人处理器模块控制的行进驱动机构；其中所述机器人处理器模块适于通过第一无线模块与使用者携带的手持终端进行配对，并且通过该手持终端获得使用者的GPS地理位置；所述机器人处理器模块适于控制行进驱动机构行驶至该GPS地理位置，以跟随使用者行进；以及所述摄像镜组将采集的沿途图像数据发送至机器人处理器模块，所述机器人处理器模块适于根据图像数据鉴别路中障碍物，并根据障碍物位置规划行进路线，并通过第一无线模块发送至手持终端；所述手持终端包括：终端处理器模块，与该终端处理器模块相连的语音识别系统、第二GPS模块、第二无线模块和用于存储地图数据的存储模块；其中所述语音识别系统适于识别使用者的语音指令，以在地图数据中查找行进目的地，同时将该目的地位置通过第二无线模块发送至跟随机器人。3.根据权利要求2所述的盲人伴随引导系统，其特征在于，所述摄像镜组从物侧到像侧依次排列包括：第一透镜组、第二透镜组、光阑以及第三透镜组、像面，其中，第一透镜组的光焦度为负，第二透镜组的光焦度为正，第三透镜组的光焦度为正，光阑位于第二透镜组与第三透镜组之间；其中，第一透镜组包括：光焦度为负的双凹型第一透镜、光焦度为负的双凹型第二透镜、光焦度为正的双凸型第三透镜；第一透镜组的焦距f1和摄像镜组的焦距f满足条件：-1.8≤f1/f≤-1.4；双凸型第三透镜的焦距fL3和双凹型第二透镜的焦距fL2满足下列条件式：0.6≤fL3/fL2≤1；摄像镜组的光学系统总长TTL满足下列条件式：TTL≤20mm。4.根据权利要求3所述的盲人伴随引导系统，其特征在于，第二透镜组包括：光焦度为正的双凸型第四透镜、光焦度为负的双凹型第五透镜，光焦度为正的双凸型第六透镜；第三透镜组包括：光焦度为正的凸面朝向像侧的平凸型第七透镜、光焦度为正的双凸型第八透镜、光焦度为正的双凸型第九透镜、光焦度为负的双凹型第十透镜、光焦度为正的双凸型第十一透镜。5.根据权利要求4所述的盲人伴随引导系统，其特征在于，双凹型第二透镜与双凸型第三透镜胶合而成第一组双胶合透镜，双凹型第五透镜与双凸型第六透镜胶合而成第二组双胶合透镜，双凹型第十透镜与双凸型第十一透镜胶合而成第三组双胶合透镜。6.根据权利要求4所述的盲人伴随引导系统，其特征在于，2CN107789166A权利要求书2/2页双凸型第三透镜的光学玻璃材质相对于d光的折射率Nd和阿贝系数Vd满足下列条件式：Nd≥1.8，Vd≥40。7.根据权利要求6所述的盲人伴随引导系统，其特征在于，双凸型第四透镜的光学玻璃材质相对于d光的折射率Nd和阿贝系数Vd满足下列条件式：Nd≥2.1，Vd≤28。8.根据权利要求4所述的盲人伴随引导系统，其特征在于，双凸型第十一透镜的光学玻璃材质的Nd<3.65，Vd>15，双凹型第十透镜的光学玻璃材质的Nd>1.7，且Vd≤25。9.根据权利要求6所述的盲人伴随引导系统，其特征在于，第一透镜组包括：第