基于定位导航的多传感器导盲系统设计

针对盲人较难准确前往目的地的问题，设计一种适用于盲人群体的基于GPS/BD导航的多传感器导盲系统。导盲工作时，盲人用语音方式输入目的地信息，系统自动识别后传入导航模块，导航模块根据当前GPS/BD定位及目的地信息规划出步行路径，通过语音实时播报给盲人实现导盲。系统利用超声波测距模块对盲人行进路线前方2～400 cm,红外测距模块对两侧15～80 cm的障碍物进行探测，图像模块进行环境信息获取。经测试，系统能够准确规划合理的导航路径，传感器模块能够精准探测障碍并实时进行语音播报，在保证盲人安全的同时可以指导盲人准确前往目的地。     

智能穿戴超声波测距可定位导盲腰带研究与设计

采用超声波原理,以STC89C52单片机作为主控核心,设计一款智能穿戴超声波测距可定位导盲腰带。该装置可以给处于行走状态的盲人进行道路障碍的实时探测,障碍物的实时距离信息以语音播报方式实现传送,使盲人获取其周围环境情况,并通过附带GPS定位、GSM通信功能保障盲人出行安全。此腰带设计采用的设备成本较低并易于批量生产,测距误差小,作为盲人出行的辅助工具有较高的实用价值。     

微型水深传感器在智能导盲仪中的应用

基于DSP处理器,利用超声波传感器、温度传感器、微型水深传感器,设计了一款智能导盲仪,该导盲仪具有测距、测积水深度、测温、智能求救等功能,并具有语音播报、夜晚警戒灯等感知与提示功能。本文重点阐述微型水深传感器在此导盲仪中的应用,实验结果证明,该微型水深传感器能够有效测量路面积水深度,检测精度高,为盲人雨天出行提供安全保障。     

基于多传感器融合技术的智能导盲杖的设计

我国是世界上盲人最多的国家之一,盲人的出行问题,成为当今社会最揪心的话题。鉴于此,本文提出了一种智能导盲杖的设计方案。相比于传统的导盲杖,本次设计的导盲杖可以实现超声波测距避障、语音播报、震动反馈、倒地检测和夜间灯光警示等功能,在一定程度上改善了盲人出行时可能遇到的问题。     

基于KL25的高精度无盲区超声波测距系统

在双探头近距离的超声波测距系统中,存在着测量精度不高的问题,并且距离越近误差越大,在测量距离小于10 cm时,由于探头之间的相互影响,将导致无法测量该段距离。本系统根据超声波传播过程中的叠加原理,通过分析探头之间干扰波与从被测物反射的回波的相互叠加,从而消除在近距离测量时的测距盲区。在发射和接收探头之间距离不同时,分析其对测量误差的影响,选择最理想的探头放置距离,并且结合温度对声速传播的影响,设计出近距离高精度无盲区超声波测距系统。     

超声波测距盲区研究的探讨

盲区是超声波测距系统的一项重要指标.阐述了超声波测距的基本原理,详细分析了收发一体式系统和收发分体式系统产生盲区的原因.针对收发一体式超声波测距系统,通过对当前国内外超声波测距系统开发技术和产品进行分析,全面梳理了减小盲区的主要方法.这些方法包括:通过增大回路的衰减系数和降低超声波功率,在发射端减小拖尾的方式缩小超声波测距盲区;利用时变增益放大电路减小超声测距系统的盲区;采用特殊的回波检测方法等.对于受环境所限,只能使用收发一体式超声波测距的情况下,如何尽可能缩小测量盲区是个值得研究的问题.     

基于超声波的智能语音导盲小车

为了提高电子导盲设备的易操作性,本设计采用三星S3C2440处理器,控制超声波检测前方障碍物。同时,利用红外线检测路面是否平坦。设计中将语音识别技术和语音播放功能应用于人机交互机制,并通过语音指令和陀螺仪控制小车的航向,方便盲人的使用．     

基于多传感测距控制系统研究与设计

基于超声波和红外测距原理,设计了一种基于多传感的测距控制系统.系统有效避免了超声波传感测距0-20cm检测盲区.系统在数据处理中采用了时间放大、温度补偿、时间延迟补偿等技术,提高了检测精度.文章介绍了系统设计原理及部分软硬件设计.     

基于单片机的盲人避障装置的设计

针对盲人行走过程中无法了解到前方是否存在障碍物的问题,本文设计了一种新型的基于单片机控制的盲人避障装置,且该装置带有语音提醒功能。本方案通过超声波发送接收来检测前方一段距离内是否有障碍物存在,若有,则语音提醒模块发出提醒信息。本文是在基于单片机控制的超声波测距原理的基础上,配以比较电路,来确定目标范围内障碍物的存在,相关部分附有硬件电路图、程序流程图。此装置简单实用且便携,设计在很大程度上解决了盲人行走中的安全问题。     

自动增益电路在超声波测距系统中的应用研究

介绍了一种基于单片机的超声波测距系统,应用场效应管的可变电阻功能,设计了一种自动增益电路来对超声波的声波衰减进行补偿,给出了自动增益电路原理图,并分析和实验了其功能,实验结果验证了设计的自动增益电路具有线性度高、电路简单以及动态性能好等优点,较好地改善了超声波声强与测距精度随距离远近变化大的缺点,并减小了超声波探头的测量盲区。     

超声波智能导盲杖的设计

我国盲人及视觉障碍者数量众多, 行动不便, 该导盲杖的设计有助于他们较好的识别路况, 给日常生活带来极大的方便. 该导盲杖利用超声波来探测周围的环境信息, 并将环境信息以其他的形式反馈给使用者, 同时该导盲杖能以声光报警的形式提醒路人及时避让. 相比传统的导盲杖该导盲杖具有精度高、使用便捷、成本低及功能齐全等特点同时还能实现温度语音播报功能.     

基于Jetson和超声传感器的清洁车避障方法研究

为解决清洁车普遍存在的清扫盘和喷水杆容易因触碰路肩造成损失的问题,提出了一种基于Jetson和超声传感器的清洁车路肩距离检测及避障方法。该方法采用超声传感器检测清洁车清扫盘到路肩的距离,以Jetson AGX Xavier作为控制核心。Jetson控制器对超声传感器检测到的距离信息进行处理,生成控制指令,通过CAN总线将控制指令传送到车载CAN设备控制器,控制清扫盘和喷水杆收放来减少损失。行车实验表明,所提出的检测方法和系统可以有效避免清洁车离路肩过近,减少清扫盘和喷水杆与路肩的碰撞。     

基于单目视觉的车辆下边沿估计和逆透视变换的车距测量

前方车辆测距在自动驾驶汽车技术领域中起着至关重要的作用。针对目前基于单目视觉的车辆测距技术忽略了车辆与地面相接的下边沿问题,提出一种基于车辆下边沿估计和逆透视变换的单目视觉测距方法,实现了对前方车辆进行横向和纵向的高精度车距测量。该方法首先通过对车辆关键点估计和几何关系模型完成对车辆下边沿的估计,然后从中计算测距关键点,再利用基于点的逆透视变换测距模型进行距离计算。实验结果表明,与其他基于单目视觉的车辆测距方法相比,该方法提高了测距的精度和稳定性。     

基于DSP的车道偏离检测与车辆前向车距检测

基于智能交通的快速发展,研究了在高速路段下基于机器视觉的车道偏离检测与车辆前向安全车距检测技术.首先固定车载相机,通过相机标定获取相机的内参数和外参数,进而设计车距检测模型.该模型不但能够检测出前方车辆与无人车的距离,还能计算出前方车辆相对于摄像机光轴的偏转角度.接着在CCP偏离检测算法的基础上,设定安全和报警区来建立车道偏离模型,并对当前车辆的偏离结果作出正常行驶的评判.最后借助TI的DVSDK组件包将算法移植到嵌入式平台DSP-DM3730上测试.实验表明,本文设计的车距检测模型和车道偏离模型在解决无人车的前向防撞检测和车道偏离检测等问题上具有较好的参考价值.     

基于无线通信的车辆主动防撞预警系统设计

提出了一种基于无线通信的车辆主动防撞预警系统,利用梯度方向直方图特征与支持向量机配合单目测距模型实现前方车辆的实时检测与测距,并利用传感器无线通信网络获取相对车速信息,最后根据相对车距与相对车速配合TTC预警模型实现碰撞预警。试验结果表明,系统平均处理时间100ms,车辆检测准确率95%,单目测距误差小于±4m,实现了实时、准确的车辆预警。     

超声波导盲器的设计

采用AT89C51单片机作为控制器,利用超声测距的原理,设计了一种超声波导盲装置。该装置可以对盲人前面道路上的障碍物进行距离探测并把障碍物距离信息转换成声音提示,盲人可以根据提示声音的频率变化的来判断有无障碍物及离障碍物的距离,达到导盲作用。     

基于AVR单片机的超声波测距系统构建

为了提高超声波测距精度,构建了基于AVR单片机的测距及数据处理系统。分析了超声波测距的原理,以AVR单片机为处理器设计了超声波产生和发射电路、超声波接收和信号处理电路以及温度测量和补偿电路等。针对温度对超声波速度的影响,根据超声波速度与温度的关系,设计了超声波速度补偿算法。为了提高回波时间测量准确性,减小随机噪声及空气中其他杂散播干扰的影响,采用均值数字滤波方法,对计数时间进行处理。实测结果表明,在3cm~400cm范围内,超声波测距系统测量数据准确,最大误差为0.66cm。     

车路视觉协同的高速公路防碰撞预警算法

目的 基于视觉的前车防碰撞预警技术是汽车主动安全领域的一个重要研究方向,其中对前车进行快速准确检测并建立稳定可靠的安全距离模型是该技术亟待解决的两个难点。为此,本文提出车路视觉协同的高速公路防碰撞预警算法。方法 将通过图像处理技术检测出来的视频图像中的车道线和自车的行驶速度作为输入,运用安全区实时计算算法构建安全距离模型,在当前车辆前方形成一块预警安全区域。采用深度神经网络YOLOv3（you only look once v3）对前车进行实时检测,得到车辆的位置信息。根据图像中前车的位置和构建的安全距离模型,对可能发生的追尾碰撞事故进行预测。结果 实验结果表明,重新训练的YOLOv3算法车辆检测准确率为98.04%,提出算法与马自达CX-4的FOW（forward obstruction warning）前方碰撞预警系统相比,能够侧向和前向预警,并提前0.8 s发出警报。结论 本文方法与传统的车载超声波、雷达或激光测距的防碰撞预警方法相比,具有较强的适用性和稳定性,预警准确率高,可以帮助提高司机在高速公路上的行车安全性。