本實用新型涉及盲人導盲領域，特指一種導盲機器人。

背景技術：

隨著科技的進步，傳感器技術、圖像處理技術也日漸成熟，能夠應用于很多的領域，傳感器技術和圖像處理技術能夠代替人眼工作，能夠進行物體有無檢測、產品探傷、人臉識別、道路識別、距離檢測等。

而在機器人技術上，傳感器技術、圖像處理技術更是不可或缺的；傳感器技術、圖像處理技術在機人上的應用，為人們的生活和工作帶來了許多的便利。

目前我國盲人數量龐大，盲人出行往往存在著困難，目前常用的導盲方式主要是依賴盲道和導盲犬來進行導盲；然而我國現在的盲道存在著被破壞、占用和堆放危險物品的狀況。而采用導盲犬進行導盲時，培育一只導盲犬的價格高昂；且很多公共場所禁止寵物進入。

綜上所述，將傳感器檢測技術和圖像處理技術應用到盲人導盲當中，是很有必要的。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于：針對上述存在的問題，提供一種導盲機器人，該導盲機器人能夠自動為盲人用戶進行導盲，且能夠進行語音提示和導航。

本實用新型采用的技術方案如下：

本實用新型公開了一種導盲機器人，它包括機體和與機體配套使用的導盲手環，所述機體包括頂面、弧形底面和左右兩側面；所述機體左右兩側面上安裝有驅動輪，所述驅動輪與安裝在機體內部的動力設備相連；所述機體頂面上安裝有用于檢測前方障礙物的避障模塊；所述機體底面的正面上安裝有用于檢測前方路面平整度的路面平整度檢測模塊；所述機體內部設置有導盲控制系統，所述動力設備、避障模塊和路面平整度檢測模塊都連接受控于導盲控制系統；所述導盲手環上設置有用于告知道路狀況給盲人用戶的警示模塊；所述警示模塊連接受控于導盲手環內的手環控制系統；所述導盲控制系統和手環控制系統，通過無線方式進行連接。

由于上述結構，該機器人能夠像導盲犬一樣在前方行駛，為盲人用戶導盲，該機器人上的路面平整度檢測模塊和避障模塊在自動控制系統的作用能夠自動能夠自動識別道路狀況且主控器還能控制機器人主動避障礙，導盲手環上的警示模塊能夠語音告知盲人用戶當前的道路狀況，幫盲人用戶判斷道路狀況。為盲人的行走帶來的方便。

進一步的，所述機體內底部設置有控制箱，所述控制箱內設置有導盲控制系統；所述控制箱底部設置有用鉛制成的配重，以使機體始終保持豎直狀態。

由于上述結構，在控制箱底部設置配重能夠使機體像不倒翁一樣始終保持豎直狀態，進而保證傳感器處在正常的工作位置。

進一步的，所述動力設備設置在控制箱的頂面上，所述動力設備為電動機；所述電動機包括位于同一軸線上的左輪驅動電機和右輪驅動電機，所述左輪驅動電機和右輪驅動電機的輸出軸上分別安裝有左驅動輪和右驅動輪。

左輪驅動電機和右輪驅動電機在導盲控制系統、路面平整度檢測模塊和避障模塊的共同作用下，控制控制左輪驅動電機和右輪驅動電機的轉速能夠控制機器人執行和轉彎，進而能夠實現機器人的避障。

進一步的，所述避障模塊設置在機體頂面中部，所述頂面左右兩邊設置有太陽能電池板；所述左右兩邊的太陽能電池板關于避障模塊對稱。

由于太陽能電池板的穿在，太陽能電池板能夠為機器人充電，進而提高機器人的續航能力。便于盲人用戶使用。

進一步的，所述導盲手環通過導盲繩與機體連接。

進一步的，所述機體底面的背面上安裝有導盲繩連接盒，所述導盲繩連接盒上設置有導盲繩連接盒蓋，所述導盲繩連接盒內設置有用于系接導盲繩的導盲繩系接環；所述導盲手環通過導盲繩系接在導盲繩系接環上。

進一步的，所述導盲繩連接盒內還設置有充電孔和用于控制導盲機器人啟停的啟動按鈕和停止按鈕。

進一步的，所述導盲控制系統包括中央處理器，所述中央處理器上連接有啟動按鈕、停止按鈕、蓄電池、路面平整度檢測模塊、避障模塊和驅動電機控制模塊；

所述蓄電池上連接充電模塊和太陽能充電轉換模塊，所述太陽能充電轉換模塊與太陽能電池板相連；

所述路面平整度檢測模塊包括路面檢測攝像頭和路面圖像處理模塊，所述路面檢測攝像頭通過路面圖像處理模塊與中央處理器相連；

所述避障模塊包括障礙物檢測攝像頭、障礙物圖像處理模塊和用于檢測障礙物到機體距離的紅外線距離檢測傳感器或超聲波距離檢測傳感器；所述障礙物檢測攝像頭通過障礙物圖像處理模塊與中央處理器相連；所述紅外線距離檢測傳感器或超聲波距離檢測傳感器直接與中央處理器相連；

所述驅動電機控制模塊上連接有左輪驅動電機和右輪驅動電機；

其中，所述路面檢測攝像頭檢將檢測到的路面圖像信息發送給路面圖像處理模塊進行分析，以獲取路面平整度狀況信息 ；

障礙物檢測攝像頭將檢測到的前方障礙物圖像信息發送給障礙物圖像處理模塊進行分析，以獲取障礙物的形狀大小信息；

所述電機控制模塊用于控制左輪驅動電機和右輪驅動電機的轉速。

進一步的，所述手環控制系統包括手環系統中央處理器，所述手環系統中央處理器通過wifi或藍牙的方式與中央處理器相連；所述手環系統中央處理器上連接有手環啟動按鈕、手環停止按鈕、手環蓄電池和警示模塊；所述手環蓄電池上連接有手環充電模塊；所述警示模塊包括振動器和喇叭，所述振動器和喇叭均連接在手環系統中央處理器上。

所述振動器和喇叭用于發出振動警示信號和語音信號來提醒盲人用戶。

進一步的，所述中央處理器上還連接有用于定位和導航的GPS模塊；

所述手環系統中央處理器上還連接有語音輸入模塊，所述語音輸入模塊包括語音接收器和語音識別模塊，所述語音接收器通過語音識別模塊與手環系統中央處理器相連；所述語音識別模塊包括用戶識別模塊和導航信息識別模塊。

所述語音接收器接收盲人用戶的語音信號，該語音信號包括盲人用戶要到達的目的地信息；語音識別模塊中的用戶識別模塊識別該語音信號是否為指定盲人用戶發出的語音；否，則語音信號輸入無效；是，則語音識別模塊中的導航信息識別模塊讀取語音信號中的目的地信息；GPS模塊定位當前位置，并規劃當前位置到目的地的路徑，將規劃好的路徑信息發送給中央處理器；中央處理器接收路徑信息后，發送導航信息給喇叭，使喇叭語音播放導航信息，使盲人用戶按語音導航信息行走。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是：

本實用新型的導盲機器人能夠代替導盲犬自動為盲人用戶導盲，且該機器人上的路面平整度檢測模塊和避障模塊在自動控制系統的作用能夠自動能夠自動識別道路狀況且主控器還能控制機器人主動避障礙，導盲手環上的警示模塊能夠語音告知盲人用戶當前的道路狀況，幫盲人用戶判斷道路狀況。且該機器人還能夠實現語音導航和路徑規劃，便于盲人用戶的使用。為盲人的行走帶來的方便。

附圖說明

圖1是本實用新型的側面結構圖；

圖2是本實用新型的頂面結構圖；

圖3是本實用新型的背面結構圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

一種導盲機器人，它包括機體2和與機體2配套使用的導盲手環10，所述機體2包括頂面、弧形底面和左右兩側面；所述機體2左右兩側面上安裝有驅動輪4，所述驅動輪4與安裝在機體2內部的動力設備相連；所述機體2頂面上安裝有用于檢測前方障礙物的避障模塊1；所述機體2底面的正面上安裝有用于檢測前方路面平整度的路面平整度檢測模塊3；所述機體2內部設置有導盲控制系統，所述動力設備、避障模塊1和路面平整度檢測模塊3都連接受控于導盲控制系統；所述導盲手環10上設置有用于告知道路狀況給盲人用戶的警示模塊；所述警示模塊連接受控于導盲手環內的手環控制系統；所述導盲控制系統和手環控制系統，通過無線方式進行連接。

所述機體2內底部設置有控制箱，所述控制箱內設置有導盲控制系統；所述控制箱底部設置有用鉛制成的配重，以使機體2始終保持豎直狀態。

所述動力設備設置在控制箱的頂面上，所述動力設備為電動機；所述電動機包括位于同一軸線上的左輪驅動電機和右輪驅動電機，所述左輪驅動電機和右輪驅動電機的輸出軸上分別安裝有左驅動輪和右驅動輪。

所述避障模塊1設置在機體2頂面中部，所述頂面左右兩邊設置有太陽能電池板7；所述左右兩邊的太陽能電池板關于避障模塊1對稱。

所述導盲手環10通過導盲繩11與機體2連接。

所述機體2底面的背面上安裝有導盲繩連接盒5，所述導盲繩連接盒5上設置有導盲繩連接盒蓋，所述導盲繩連接盒5內設置有用于系接導盲繩的導盲繩系接環6；所述導盲手環通過導盲繩系11接在導盲繩系接環上。

所述導盲繩連接盒5內還設置有充電孔12和用于控制導盲機器人啟停的啟動按鈕9和停止按鈕8。

所述導盲控制系統包括中央處理器，所述中央處理器上連接有啟動按鈕9、停止按鈕8、蓄電池、路面平整度檢測模塊3、避障模塊1和驅動電機控制模塊；

所述蓄電池上連接充電模塊和太陽能充電轉換模塊，所述太陽能充電轉換模塊與太陽能電池板相連；

所述路面平整度檢測模塊3包括路面檢測攝像頭和路面圖像處理模塊，所述路面檢測攝像頭通過路面圖像處理模塊與中央處理器相連；

所述避障模塊1包括障礙物檢測攝像頭、障礙物圖像處理模塊和用于檢測障礙物到機體2距離的紅外線距離檢測傳感器或超聲波距離檢測傳感器；所述障礙物檢測攝像頭通過障礙物圖像處理模塊與中央處理器相連；所述紅外線距離檢測傳感器或超聲波距離檢測傳感器直接與中央處理器相連；

所述驅動電機控制模塊上連接有左輪驅動電機和右輪驅動電機。

所述手環控制系統包括手環系統中央處理器，所述手環系統中央處理器通過wifi或藍牙的方式與中央處理器相連；所述手環系統中央處理器上連接有手環啟動按鈕、手環停止按鈕、手環蓄電池和警示模塊；所述手環蓄電池上連接有手環充電模塊；所述警示模塊包括振動器和喇叭，所述振動器和喇叭均連接在手環系統中央處理器上。

所述中央處理器上還還連接有用于定位和導航的GPS模塊；

所述手環系統中央處理器上海連接有語音輸入模塊，所述語音輸入模塊包括語音接收器和語音識別模塊，所述語音接收器通過語音識別模塊與手環系統中央處理器相連；所述語音識別模塊包括用戶識別模塊和導航信息識別模塊。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。