СИСТЕМА НАВИГАЦИИ ДЛЯ СЛЕПЫХ ЛЮДЕЙ

Область техники
Заявляемое техническое решение относится к области устройств реабилитации инвалидов по зрению для обеспечения их ориентации в пространстве
Уровень техники
Из существующего уровня техники известно «Устройство звукового сопровождения пешеходов - интеллектуальный звуковой сигнализатор ИЗС». Интеллектуальный звуковой сигнализатор ИЗС предназначен для работы на дорожных перекрестках. Изделие осуществляет звуковое сопровождение разрешенного пешеходного направления, ориентируя слепых пешеходов при переходе регулируемого перекрестка. Сигнализатор устанавливается на опору светофора. Изделие работает по сигналам дорожного контроллера. При включении дорожным контроллером «зеленого» пешеходного сигнала изделие осуществляет включение звукового сигнала определенной частоты. Сигнализатор обеспечивает: регулировку минимального и максимального уровня громкости в зависимости от ширины дороги и времени суток, с учетом перевода времени на летний и зимний период, выбор мелодии звучания, автоматическое обучение при изменении длительности разрешающего сигнала пешеходного светофора с использованием времени увеличения частоты сигнала до выключения основного «зеленого» сигнала светофора. Недостатком данного технического решения является малая информативность устройства: в частности, отсутствие возможности оповещения слабовидящего или слепого пешехода о таком важном и удобном для него информационном параметре, как его местонахождение, а также отсутствие помощи в выборе направления дальнейшего движения. Недостатком такого устройства является также то, что слепой пешеход, услышав звуковое оповещение о том, что загорелся «зеленый» сигнал светофора, не всегда может понять, через какую именно улицу он может сейчас безопасно переходить. Особенно эта ситуация может вызвать затруднение, если такой пешеход отвлекся или сбилось его внимание, а также это может вызвать проблемы у тех, кто плохо знаком с данной местностью. Кроме того, звуковые сигнализаторы для слепых, установленные на светофорах, создают дополнительный городской шум.
Известна «Навигационная система для слепого человека и портативного терминала» (документ KR 20070089263, МПК: H04W 4/02; H04W 88/02). Система предназначена для поиска требуемой области пространства с помощью навигационной функции портативного терминала по стандарту GPS, и уведомлять слепого рельефными буквами или голосом, так чтобы слепой человек может безопасно двигаться без помощи других. Недостатком такого устройства применительно к задачам слепого человека на перекрестке является отсутствие для него информации о текущем состоянии знаков светофора, и, как следствие, невозможность безопасного пересечения проезжей части улицы на пешеходном переходе.
Также из существующего уровня техники известна «Система ориентирования, навигации и информации, специально адаптированная для слепых или людей с ограниченными зрительными возможностями» (документ РФ №2490694, МПК: G06F 3/16; A61F 9/08). Технический результат заключается в обеспечении возможности слепым или людям с ограниченными зрительными возможностями осуществлять доступ к информации снаружи или изнутри частных или общественных помещений или местоположений с помощью системы, состоящей из мобильного телефона или беспроводного коммуникатора, компьютеров, объединенных между собой локальной сетью, обеспеченной диалоговой системой, точками доступа WI-FI, а также в обеспечении возможности одновременного ориентирования и навигации пользователя/ей системы по интересующим местам с помощью источников звука и также с помощью сотовой системы или сети радиосвязи, связанные с интересующими пользователя местами. Она обеспечивает возможность пользователю узнать его точное местоположение (с использованием системы GPS), и может направить его маршрут. Эта универсальная многокомпонентная система может быть применена во многих местах общественного и частного пользования. Основным и существенным недостатком такой системы, прежде всего, является высокая сложность самой системы и, как следствие, высокая стоимость ее реализации и содержания. Применение такой системы, например, на железнодорожном вокзале или станции метро может оказаться экономически целесообразным, учитывая многолюдность таких мест, но оснащение ею каждого регулируемого пешеходного перехода в масштабах целого города будет обходиться очень дорого. Для обеспечения безопасного пересечения слепым человеком проезжей части дороги на пешеходных переходах и помощи ему в ориентировании вблизи таких переходов и перекрестков, будет разумным использование более простого (а значит, и недорогого) устройства, ориентированного на решение конкретного, узкого круга задач типа: «Где я нахожусь?», «Как безопасно перейти дорогу», «Куда я попаду, если я пойду прямо (направо, налево)».
Раскрытие полезной модели
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение является оснащение регулируемого пешеходного перехода недорогой системой, которая информирует слабовидящего или слепого пешехода о дорожной обстановке на пешеходном переходе в текущий момент времени и сообщает другую полезную для него информацию.
Данная задача решается за счет того, что на перекрестке расположена навигационная система для слепых и людей с ограниченными зрительными возможностями, характеризующаяся тем, что на регулируемом светофором пешеходном переходе установлен, по крайней мере, один приемопередатчик, причем, рядом с приемопередатчиком, и, по крайней мере, двум сторонам от него, располагаются экранирующие панели из такого материала и такой конструкции, что излучение от приемопередатчика имеет возможность распространяться преимущественно по заданному сектору, ограниченными этими экранирующими панелями, а сам приемопередатчик соединен с контроллером светофора, и соединен по беспроводной линии связи с находящимся у слепого пользователя приемопередатчиком, способным принимать интересующую слепого или слабовидящего пользователя информацию. Приемопередатчики могут быть расположены на опорах светофоров и соединены между собой в локальную, для этого перекрестка, информационную систему и управляться процессором, связанным с контроллером светофора. Связь между стационарно установленными на перекрестке приемопередатчиками и приемопередатчиком, находящимся у слепого пешехода, может быть выполнена по стандарту Bluetooth. Речевые сообщения могут содержать информацию о зеленом свете светофора, разрешающего переход через улицу, название которой может сообщаться также голосовым способом. Система может быть активирована при приближении слепого пешехода к перекрестку автоматически, путем опознавания системой радиосигнала от устройства, находящегося у пешехода. Функция «Поиска устройств Bluetooth», заложенная в данном способе связи, обеспечивает такую возможность. Приемопередающее устройство, находящееся у слепого пешехода может быть выполнено в виде портативного наушника и/или выполнено на основе устройства беспроводной Bluetooth гарнитуры для мобильных телефонов.
Результатом, который обеспечивается приведенной совокупностью признаков, является оснащение регулируемых перекрестков недорогой системой навигации, позволяющей повысить безопасность и удобство пользования пешеходными переходами слабовидящими и слепыми людьми, а также предоставить им помощь в навигации на местности, в частности, среди городских улиц.
Осуществление полезной модели
На фиг. 1 изображен перекресток, оснащенный системой навигации для слепых пешеходов. Рисунок поясняет сущность описываемого технического решения.
Приемопередатчик (1), работающий на радиочастоте, установлен на опоре (2) со светофорами (3) на перекрестке улиц (4) и (5). По обеим сторонам от приемопередатчика, параллельно границам проезжей части, располагаются экранирующие панели (6), препятствующие проникновению излучения от приемопередающих устройств (1) в несоответствующие этой опоре квадранты перекрестка. Таким образом, направление оси излучения приемопередатчика примерно совпадает с биссектрисой угла, являющегося квадрантом, образованного границами между тротуарами и проезжими частями пересекающихся дорог. Приемопередающие устройства (1) подключены к контроллеру светофора и излучают сигналы, содержащие информацию, полезную для слепого пешехода. Приемопередающие устройства, работающие, например, в стандарте Bluetooth, в самом простом варианте исполнения непрерывно транслируют на радиочастоте информацию, дающую представление слепому пешеходу, оснащенному миниатюрным устройством Bluetooth (7), о том, в каком квадранте перекрестка каких улиц он находится, а также какую улицу он может в данный момент безопасно перейти, может быть со звуковой индикацией оставшегося времени.
В более сложном варианте исполнения, приемопередающие устройства на основе модулей Bluetooth объединены в единый информационный узел с процессором (8), оснащенным блоком памяти. Такое информационно-навигационное устройство, помимо предоставления информации о том, в каком квадранте перекрестка каких улиц находится слепой пешеход, и какую улицу он может в данный момент безопасно перейти, также сообщает перешедшему проезжую часть улицы слепому пешеходу - в каком направлении какие объекты (перекресток с другой улицей, торговый центр, стадион и прочие значимые ориентиры) находятся.
Пример реализации простого варианта исполнения.
Слепой пешеход подходит к пересечению улиц (4)-Пушкина и (5) - Гоголя (для наглядности, в этом и следующем примерах, улицам присвоены имена русских писателей). На расстоянии действия излучения Bluetooth - приемопередатчика (1) он попадает в его поле действия, и в его миниатюрной гарнитуре - наушнике (7) раздается сообщение, например, такое: «Вы находитесь на пересечении улиц Пушкина и Гоголя. Левое крыло квадранта - улица Пушкина, правое крыло квадранта - улица Гоголя. Прерывистый низкий звуковой сигнал означает, что в данный момент разрешен переход через улицу Пушкина, прерывистый высокий звуковой сигнал означает, что в данный момент разрешен переход через улицу Гоголя». При этом, увеличение частоты звуковых сигналов, как это уже принято, означает скорое окончание действия «зеленого» сигнала светофора. Звуковые прерывистые сигналы синхронизированы с сигналами светофора и звучат на фоне речевых сообщений. Звуковые сигналы могут быть различными: это может быть, например, имитация щебета птиц. Слепой пешеход выбирает направление предстоящего движения, дожидается начала нужного звукового сигнала и совершает безопасный переход через проезжую часть в выбранном им направлении.
Пример реализации более сложного варианта исполнения.
При подходе слепого пешехода к перекрестку, устройство Bluetooth автоматически регистрирует его гарнитуру, после чего он слышит в гарнитуре те же речевые сообщения и сигналы, какие были приведены выше, в простом исполнении. После того, как пешеход пересек проезжую часть, он попадает в зону действия приемопередатчика другого квадранта и также регистрируется им. Таким образом, процессор (8), соединенный со всеми приемопередатчиками (1) на данном перекрестке, определит перемещение слепого пешехода через перекресток и выдаст через приемопередатчик этого квадранта соответствующие, записанные в блоке памяти процессора (8), речевые сообщения и сигналы. Пример такого сообщения: « Вы пересекли улицу Гоголя. Если Вы решили перейти улицу Пушкина, следуйте через проезжую часть при низком звуковом сигнале, если решили вернуться обратно и перейти через улицу Гоголя - следуйте через проезжую часть при высоком звуковом сигнале. Если Вы пойдете по тротуару налево, вы попадете на пересечение улицы Пушкина с улицей Лермонтова. Если вы пойдете по тротуару прямо, - вы попадете на пересечение улицы Гоголя с улицей Некрасова и к Театру юного зрителя».