智能拐杖的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種拐杖，尤其涉及供老年人或者殘疾人使用的智能拐杖。
【背景技術】
[0002]拐杖是很多老年人或者殘疾人生活中不可缺少的工具，有了拐杖，他們才可以行走。但是，普通的拐杖只具有支撐和幫助行走的功能。而老年人或者殘疾人時常會碰到一些難題，如:物品掉到地上，很難撿拾。一個連站立、走路都有困難的人，要他蹲下、彎腰或者趴下撿東西，談何容易？又如:不小心踩空或踩進坑中，無法自救，旁邊沒有其他人，又沒帶手機等通信工具，如何脫離困境？
[0003]智能拐杖就是為了解決這些問題而研發的設備，來解決這類人群可能碰到的其它一些問題。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種智能拐杖，從而解決老年人或者殘疾人行走不便且遇到困境時不能及時得到幫助的問題。
[0005]本實用新型的目的通過以下技術方案實現:
[0006]—種智能拐杖，包括拐杖本體，拐杖本體包括把手和杖桿，杖桿的一端連接把手，另一端接觸地面，該智能拐杖還包括:
[0007]—超聲波測距探頭，突出設置于杖桿的上部；
[0008]—機械手單元，包括可開合的爪部和操作部，爪部安裝于杖桿接觸地面的一端，操作部安裝于把手；
[0009]—陀螺儀，安裝于杖桿；
[0010]一提醒單元，安裝于杖桿；
[0011]一主攝像頭，安裝于杖桿或把手，用于采集拐杖周圍的圖像；
[0012]—顯示屏，安裝于把手，用于顯示主攝像頭采集的圖像；
[0013]—控制模塊，安裝于杖桿或把手，且與超聲波測距探頭、機械手單元、陀螺儀、提醒單元、主攝像頭、顯示屏電連接；
[0014]一電源，為控制模塊供電。
[0015]優選地，還包括一通信裝置，通信裝置與控制模塊電連接，當控制模塊檢測到拐杖處于跌倒狀態時，通信裝置給預設的電話號碼發起通話或者發送信息。
[0016]優選地，還包括一藍牙通信單元和一報警單元，藍牙通信單元、報警單元與控制模塊電連接，當用戶觸發報警單元時，藍牙通信單元給指定的藍牙接收設備發送信號。
[0017]優選地，機械手單元的爪部還安設一輔助攝像頭，輔助攝像頭用于采集爪部的圖像并發送給控制模塊。當輔助攝像頭啟用時，控制模塊控制顯示屏上顯示輔助攝像頭所采集的圖像，而非主攝像頭采集的圖像。
[0018]優選地，智能拐杖還包括一照明裝置，與電源電連接。有了照明裝置，使用者可在黑暗中或者光線昏暗時使用。
[0019]優選地，拐杖杖桿與一底座相連，底座至少有向外伸開的4個支撐部。
[0020]優選地，提醒單元為聲音提醒單元和/或燈光提醒單元。
[0021]采用本實用新型的智能拐杖，使用者既可通過超聲測距方式及時了解前方路況，還能不必彎身即可通過機械手單元撿拾物品，同時，該智能拐杖還有跌倒報警功能和照明功能，能為使用者有效提供救助。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型實施例中的拐杖結構示意圖；
[0023]圖2為本實用新型實施例中控制模塊和其他部件的連接示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面舉個較佳實施例，并結合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。
[0025]如圖1和圖2所示，一種智能拐杖，包括拐杖本體，拐杖本體包括把手I和杖桿2，杖桿2的內部安裝有一個控制模塊10，控制模塊10采用Arduino UNO主控板，搭載ATmegal6U2處理器，同時具有14路數字輸入/輸出口(其中6路可作為PWM輸出)，6路模擬輸入，一個16MHz晶體振蕩器，一個USB 口，一個電源插座，一個ICSP header和一個復位按鈕，控制模塊10與電源11相連。
[0026]杖桿2的上部安設有超聲波測距探頭3和提醒單元7，兩者都接入控制模塊10。超聲波測距探頭3采用SRF-04超聲波傳感器，提醒單元7采用無源蜂鳴器(在其他的實施例里采用其他能發出語音提示或者燈光提示的警報器亦可)。超聲波測距探頭3向行走方向突出，和提醒單元7配合使用。超聲波測距的原理是利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知，測量聲波在發射后遇到障礙物反射回來的時間，根據發射和接收的時間差計算出發射點到障礙物的實際距離。超聲波測距探頭3往行走方向發送超聲波，當超聲波測距探頭3探測到前方一定距離范圍內有障礙物或者有凹陷，就向控制模塊10發送觸發信號，控制模塊10向提醒單元7發送信號，提醒單元7就會發出聲音提示，從而提醒使用拐杖者注意前方路面，避免撞上障礙物或者掉入凹坑。
[0027]本實施例中的智能拐杖，還包括視頻監控裝置，具體來說，包括安裝在把手I旁邊的顯示屏9和安裝在杖桿2上部的主攝像頭8，這兩者都接入控制模塊10，拐杖使用者可選擇使用是否開啟視頻監控，如果開啟，則顯示屏9實時顯示主攝像頭8采集的圖像。作為優選的方案，主攝像頭8還連接數據存儲卡(圖中未示出)，用以存儲采集到的視頻。這種視頻監控裝置就像在汽車中使用的行車記錄儀一樣，能夠拍攝拐杖周圍的情況，當用戶暈倒或者出意外時，家屬可在事后了解事發地的現場情形。
[0028]杖桿2的底部安裝有機械手爪部4，能夠調節張開角度，爪部4的前端安裝有一個輔助攝像頭41，攝像頭41帶有紅外成像功能，即使在夜晚也能使用，把手I上安裝有機械手操作部5。拐杖的使用者可通過機械手操作部5來控制機械手爪部4的張開和閉合。而輔助攝像頭41有助于使用者在視線不好的情形下使用，例如伸入家具下面撿拾物品。當啟用輔助攝像頭41時，顯示屏9顯示輔助攝像頭41采集的圖像。
[0029]本實施例中的智能拐杖，還包括跌倒報警功能，具體包括安裝于杖桿2下端的陀螺儀6和報警系統。陀螺儀6用來判斷拐杖是否突然掉落。報警系統包括兩種方式:一種方式是直接采用通信裝置12(例如手機)，當控制模塊10通過陀螺儀6的狀態變化判斷拐杖處于跌倒狀態，并且在一定時間內(例如60秒)沒有接收到其他動作(例如用戶重新撿起拐杖或者用戶解除警報狀態)，則通信裝置12給預設的電話號碼發起通話或者發送信息。預設的電話號碼可以是親朋好友或者110、120等急救電話。當拐杖使用者跌倒時，有可能行動不便或者無法重新拿到拐杖，這種跌倒報警功能有助于使用者快速得到救助。還有一種方式是采用藍牙通信單元13和報警單元14，藍牙通信單元13、報警單元14與控制模塊10連接，當用戶觸發報警單元14時，藍牙通信單元13給指定的藍牙接收設備(例如手機)發送信號。
[0030]拐杖杖桿2與一底座相連，底座上有向外伸開的三個支撐部16，支撐部16可以增加拐杖的穩固性。
[0031]本實施例的智能拐杖還包括照明裝置15，例如LED燈，照明裝置15可直接與電源11相連，直接可以開關;也可通過控制模塊10與電源11相連，由控制模塊確定其開關。
[0032]雖然以上描述了本實用新型的【具體實施方式】，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，在不背離本實用新型的原理和實質的前提下，可以對實施方式做出多種變更或修改。因此，本實用新型的保護范圍由所附權利要求書限定。
【主權項】
1.一種智能拐杖，包括拐杖本體，所述拐杖本體包括把手(I)和杖桿(2)，所述杖桿(2)的一端連接把手(I)，另一端接觸地面，其特征在于，所述智能拐杖還包括: 一超聲波測距探頭(3 )，突出設置于所述杖桿(2)的上部； 一機械手單元，包括可開合的爪部(4)和操作部(5)，所述爪部(4)安裝于所述杖桿(2)接觸地面的一端，所述操作部(5)安裝于所述把手(I); 一陀螺儀(6)，安裝于所述杖桿(2); 一提醒單元(7)，安裝于所述杖桿(2); 一主攝像頭(8)，安裝于所述杖桿(2)或所述把手(I )，用于采集拐杖周圍的圖像； 一顯示屏(9)，安裝于所述把手(I)，用于顯示所述主攝像頭(8)采集的圖像； 一控制模塊(10)，安裝于所述杖桿(2)或所述把手(I)，且與所述超聲波測距探頭(3)、所述機械手單元、所述陀螺儀(6)、所述提醒單元(7)、所述主攝像頭(8)、所述顯示屏(9)電連接； 一電源(11)，為所述控制模塊(10)供電。2.如權利要求1所述的智能拐杖，其特征在于，還包括一通信裝置(12)，所述通信裝置(12)與所述控制模塊(10)電連接，當控制模塊(10)檢測到拐杖處于跌倒狀態時，所述通信裝置(12)給預設的電話號碼發起通話或者發送信息。3.如權利要求1所述的智能拐杖，其特征在于，還包括一藍牙通信單元(13)和一報警單元(14)，所述藍牙通信單元(13)、所述報警單元(14)與所述控制模塊(10)電連接，當用戶觸發報警單元(14)時，所述藍牙通信單元(13)給指定的藍牙接收設備發送信號。4.如權利要求1所述的智能拐杖，其特征在于，所述機械手單元的爪部(4)還安設一輔助攝像頭(41)，所述輔助攝像頭(41)用于采集爪部(4)的圖像并發送給控制模塊(10)，所述顯示屏(9)上顯示所采集的圖像。5.如權利要求1所述的智能拐杖，其特征在于，所述的智能拐杖還包括一照明裝置(15)，與所述電源(11)電連接。6.如權利要求1所述的智能拐杖，其特征在于:所述拐杖杖桿(12)與一底座相連，所述底座至少有向外伸開的4個支撐部(16)。7.如權利要求1所述的智能拐杖，其特征在于:所述提醒單元(7)為聲音提醒單元和/或燈光提醒單元。
【專利摘要】本實用新型提供一種智能拐杖，包括拐杖本體，還包括：-超聲波測距探頭，突出設置于杖桿的上部；-機械手單元，包括可開合的爪部和操作部，爪部安裝于杖桿接觸地面的一端，操作部安裝于把手；-陀螺儀，安裝于杖桿；-提醒單元，安裝于杖桿；-主攝像頭，安裝于杖桿或把手，用于采集拐杖周圍的圖像；-顯示屏，安裝于把手，用于顯示主攝像頭采集的圖像；-控制模塊，安裝于杖桿或把手，且與超聲波測距探頭、機械手單元、陀螺儀、提醒單元、主攝像頭、顯示屏電連接；-電源，為控制模塊供電。
【IPC分類】A45B3/08, A45B3/00
【公開號】CN205285316
【申請號】
【發明人】郭子睿
【申請人】郭子睿
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年1月19日