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盲人的助手 |
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作者：未知 来源：未知 加入时间：2002-5-1 |
长期以来导盲犬已是盲人出行的可靠工具。尽管一根简单的手杖对于许多弱视的人来讲就足够了，但盲人的最好的朋友还是一个理想的导航工具。美国密执安大学的约翰·博伦斯坦研制了一种计算机化的手杖，它能引导盲人躲避障碍物。
博伦斯坦已在大学的机动机器人实验室从事了七年多的机器人避障方面的研究。在他为机动机器人研制了一种成功的避障系统之后，他就想，这种系统既然能用于无视觉的机器人，也就能够为盲人服务。因此，在韦提克基金会的赞助下他开始研制这种称作引导手杖(Guidecane)的样机。
系统组成与特点
这种引导手杖是一种简单的导航装置，它类似一种立式吸尘器，或一台割草机。
这种手杖由三部分构成：手柄、手杖头部和位于手杖下方的手动控制轮。在手杖头部有10个超声波传感器成半圆的排列，每一个都朝向不同的方向，这些传感器却象小喇叭一样，并发射超声波信号，象声波一样传播，当信号碰到前方的障碍物时，它就会反射回发射信号的同一传感器，于是听到它的回声。为了防止声纳波束互相干扰，博伦斯坦发明了一种消除差错的快速超声波发声技术，传感器每秒可读出10个读数。
在手杖头部还装有一台486Cyrex计算机，计算机分析来自传感器的数据，并根据得到的信息产生一幅周围环境的基本地图。假如说每个传感器都告诉计算机它探测到前方3英尺处有一把椅子，计算机就会绘制一幅地图，然后计算绕过这把椅子的路线。只要计算机算出绕过椅子的路线，就会将这一信息传输给由伺服马达(在大多数遥控汽车里都有这种马达)推进的转向轮。这种马达在手杖头下面用一个小操作纵杆送到转向轮上。由于手杖没有带发动机，必须有人推它。转向轮会按计算机的指令改变方向。
这种手杖与其它的导航工具不同，它是非常简单的，易于使用，无需训练，只要抓紧手柄走就行。如果手杖改变方向，你就会知道你前方有障碍物。
今后的发展
这种手杖还只是一个样机，它只能探测前方的障碍物，未来型号将在手杖头的顶端装上向上探测的传感器。这样，它就可以探测到象低垂的树枝一类的障碍物。还要将计算机生成的语音和来自GPS的数据加入手杖中，这样可以告诉盲人他所在的地点。
结论
尽管这种手杖比导盲犬要便宜得多，而且今后可能会有许多人使用它，但它不能帮助盲人横穿马路。
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