智能類導(dǎo)盲犬導(dǎo)盲杖課件

智能類導(dǎo)盲犬導(dǎo)盲杖申報(bào)作品情況作品設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路，創(chuàng)新點(diǎn)，技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)作品發(fā)明過程中運(yùn)用到的“TRIZ”理論作品的科學(xué)性、先進(jìn)性和實(shí)用性使用說明及技術(shù)特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)和適用范圍市場(chǎng)分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)申報(bào)作品TRIZ理論應(yīng)用情況項(xiàng)目概述問題描述

TRIZ解題流程系統(tǒng)分析

資源分析最終理想解運(yùn)用TRIZ工具最終方案當(dāng)前國(guó)內(nèi)外同類課題研究水平概述作品設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路，創(chuàng)新點(diǎn)，技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)

此導(dǎo)盲杖發(fā)明的主要目的是使廣大的視障人士更加方便的使用以及較低的成本使其更易普及，基本思路是如何能讓導(dǎo)盲杖自己走而不需要人去推，如何能擴(kuò)大探測(cè)范圍。因此此導(dǎo)盲杖可以像導(dǎo)盲犬一樣牽引著使用者前進(jìn)，可以探測(cè)到人臉高度的障礙物，而且在夜晚的時(shí)候，其既能發(fā)光又能反光，保證了使用者的人身安全。作品發(fā)明過程中運(yùn)用到的“TRIZ”理論一、尋求最終理想解二、技術(shù)進(jìn)化法則：完備性法則、能量傳遞法則和提高理想度法則三、資源分析法：系統(tǒng)內(nèi)部資源——現(xiàn)有資源、派生資源；系統(tǒng)可引用的資源

四：發(fā)明原理法：分割原理法、抽取原理法和嵌套原理法等作品的科學(xué)性、先進(jìn)性和實(shí)用性可以像導(dǎo)盲犬一樣牽引著人向前可以探測(cè)到人臉高度的障礙物在黑夜中可以發(fā)出光亮及反光，使使用者更安全易于使用，價(jià)格低廉使用說明及該作品的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)使用說明：導(dǎo)盲杖的手把處有總開關(guān)按鈕，按動(dòng)按鈕即可開啟導(dǎo)盲杖，而且在主開關(guān)的兩邊各有一個(gè)傳感開關(guān)可控制導(dǎo)盲杖的左右拐，此外導(dǎo)盲杖還有語音提示模塊，可以提示使用者前方障礙物的情況，以使使用者躲避，而且導(dǎo)盲杖配備了導(dǎo)航儀功能，可以成為使用者的向?qū)?。技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)：本導(dǎo)盲杖的創(chuàng)新之處主要在于此導(dǎo)盲杖能像導(dǎo)盲犬一樣主動(dòng)領(lǐng)導(dǎo)著使用者前行，躲避障礙。而且，這種導(dǎo)盲杖也不用像以往的導(dǎo)盲杖那樣需要抬著到處碰，只需用手把著即可，可以節(jié)省使用者的體力。而且再有臺(tái)階的時(shí)候也會(huì)自動(dòng)報(bào)警。此外，此導(dǎo)盲杖可以探測(cè)到人臉高度的障礙物。比以往的導(dǎo)盲杖擴(kuò)大了探測(cè)范圍，而且導(dǎo)盲杖配備了導(dǎo)航儀功能，可以成為使用者的向?qū)?，在黑夜中可以發(fā)出光亮及反光，使使用者更安全，更加安全，更加人性化。服務(wù)特色和適用范圍服務(wù)特色：代為消費(fèi)者安裝、調(diào)試產(chǎn)品；服務(wù)的內(nèi)容多樣化根據(jù)消費(fèi)者要求，進(jìn)行有關(guān)使用等方面的技術(shù)指導(dǎo)；保證維修零配件的供應(yīng)；負(fù)責(zé)維修服務(wù)；對(duì)產(chǎn)品實(shí)行“三包”，即包修、包換、包退；處理消費(fèi)者來信來訪，解答消費(fèi)者的咨詢。適應(yīng)范圍：視障人士拐杖體采用剛性材料制成內(nèi)腔為空體式，內(nèi)腔中安裝有控制電路板、電源及超聲波發(fā)射與接受器件，按電學(xué)原理電連通，實(shí)現(xiàn)整體控制功能；在拐杖體下端的橡膠體上部與拐杖把拐向相對(duì)應(yīng)方向制有上、下排列的超聲波接受器與發(fā)射器；本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎，原理簡(jiǎn)單可靠，測(cè)控范圍大，精度好，具有良好的推廣實(shí)用前景。該導(dǎo)盲杖重量也控制在300克左右，與傳動(dòng)導(dǎo)盲杖基本相當(dāng)。2010年5月20日，約有130名視覺障礙者試用了這種導(dǎo)盲杖。參與開發(fā)的相關(guān)人員確認(rèn)了他們?cè)谠O(shè)有障礙物的20米路段上的步行效果。來自大分縣的60歲針灸師羽田野敏子笑著說：“我曾經(jīng)撞到過卡車車廂上突出來的木材，這種導(dǎo)盲杖能夠感應(yīng)到臉部高度，非常方便。問題描述

問題一：日常生活中，盲人拿著拐杖只會(huì)專心的走路缺乏樂趣，而且乏味，并且拄拐杖時(shí)間長(zhǎng)會(huì)使原本不方便的身體倍感疲憊；問題二：盲人行走只會(huì)在盲道上暢通無阻，若是在沒設(shè)置盲道的不發(fā)達(dá)地區(qū)，他們便有了前進(jìn)的阻礙；問題三：盲人在夜間行走時(shí)，由于夜晚光線昏暗，可能會(huì)發(fā)生碰撞，白天由于疏忽也可能造成不便。方案一：把手處運(yùn)用軟泡沫，運(yùn)用局部改善法減小了與手部的摩擦；在導(dǎo)盲杖底部安裝智能導(dǎo)航儀，可以下載自己喜愛的音樂供行走的時(shí)候享受，運(yùn)用了分時(shí)復(fù)用法和局部質(zhì)量改善法減少了一味行走的乏味。方案二：導(dǎo)盲杖底部安裝智能導(dǎo)航儀，運(yùn)用嵌套原理將仗體安裝在車體內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)了在任何道路上智能導(dǎo)航拐杖的效果。方案三：仗體包裝了反光紙，車體夜間時(shí)會(huì)發(fā)光。運(yùn)用預(yù)置防范法和色彩法消除了盲人行走時(shí)的不便。系統(tǒng)分析

功能分析：九屏圖：生命曲線：最終理想解

是拐杖能自己領(lǐng)著使用者前進(jìn)運(yùn)用TRIZ工具

技術(shù)矛盾:

導(dǎo)盲杖底部小車體積小才可以方面折疊，若體積小又使得仗體不方便插入，兩者之間相互影響，相互制約，構(gòu)成技術(shù)矛盾；改善參數(shù)/惡化參數(shù)移動(dòng)物體的質(zhì)量靜止物體的體積力強(qiáng)度亮度可靠性測(cè)量精度可修復(fù)性115.8.29.3413.14817.199.361.158.3519163215.914.428265.161.281025229.1738.3423.618.373.3440.2919.322617.1014.1626281513.32329.30349.1417.152.3524145.34.31.353.1935.519227.3.2628.356.182.353.25286.3211.2928.27536.23物-場(chǎng)分析：

力場(chǎng)力場(chǎng)

………人的推力仗體的壓力人的推力仗體的壓力

方案評(píng)價(jià)：上述兩個(gè)方案比較起來方案1中的避障管的測(cè)量范圍相比于超聲波模塊較小，而且方案1中的外接喇叭可能會(huì)在吵雜的環(huán)境中使使用者不能聽清提示指令，因此方案2中的耳機(jī)相比較好，還有方案1中的案件受外界影響較大，而紅外開關(guān)的抗干擾能力較強(qiáng)，而且相比于方案1中的GPS模塊方案2中的導(dǎo)航儀更加人性化，不僅可以在使用的時(shí)候?qū)Ш蕉以诓皇褂玫臅r(shí)候可以當(dāng)mp3聽歌用，做到了勞逸結(jié)合，此外方案2中的輕木棒杖體相比于方案1中的合金材料不僅重量輕而且造價(jià)低。所以綜上所述方案2更好一些，我們選擇方案2.最終方案

在小車前方用超聲波傳感器來探測(cè)前方是否有障礙，若未發(fā)現(xiàn)前方有障礙物則直走，如果發(fā)現(xiàn)了前方有障礙物，則通過語音模塊來控制外接耳機(jī)提醒使用者，然后使用者可以通過手柄上的紅外控制開關(guān)來控制導(dǎo)盲杖底端的小車進(jìn)行左右轉(zhuǎn)彎，在導(dǎo)盲杖上安裝導(dǎo)航儀，來使使用者了解路況以及應(yīng)行進(jìn)的方向，導(dǎo)盲杖的杖體應(yīng)用輕木棒。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外同類課題研究水平概述近幾年，世界上視覺障礙者數(shù)量眾多，他們只能用60％的感覺來獲取信息。為此，國(guó)內(nèi)國(guó)外對(duì)電子智能導(dǎo)盲杖的研究越來越深入，中國(guó)的一些研究人員將傳感器加入到了導(dǎo)盲杖之中，使其可以在探測(cè)到障礙物的時(shí)候，通過某種現(xiàn)象來通知使用者，而不像以前的導(dǎo)盲杖那樣完全靠使用者自己的感覺。其中有一種由超聲波收發(fā)器、拐杖體、控制電路、拐杖把和橡膠體等部件組合而成，柱形內(nèi)空式拐杖體頂端橫拐處制有拐杖把，底端固連制有軟體式橡膠體，在拐杖體和拐杖把對(duì)接處制有便于握杖手按動(dòng)的電源開關(guān)；此外，日本的一些研究人員在2010年5月20日在日本秋田市舉行的全國(guó)盲人福祉大會(huì)上將其自行研發(fā)的的電子導(dǎo)盲杖公開。據(jù)秋田縣立大學(xué)介紹，這是首款能夠感應(yīng)到使用者臉部高度處障礙物的導(dǎo)盲杖，使盲人的出行的安全系數(shù)得到了極大的提高，使他們出行更加安全。盲人使用傳統(tǒng)導(dǎo)盲杖時(shí)，通過感觸腳邊的障礙物及盲道進(jìn)行判斷，可以避開腳邊障礙，但經(jīng)常會(huì)撞上臉部高度處的招牌等物體。這種新型導(dǎo)盲杖裝有2個(gè)超聲波感應(yīng)器，能夠感應(yīng)到前方2米臉部高度處的障礙物，并通過震動(dòng)手柄通知使用者。該導(dǎo)盲杖重量也控制在300克左右，與傳動(dòng)導(dǎo)盲杖基本相當(dāng)。2010年5月20日，約有130名視覺障礙者試用了這種導(dǎo)盲杖。參與開發(fā)的相關(guān)人員確認(rèn)了他們?cè)谠O(shè)有障礙物的20米路段上的步行效果。來自大分縣的60歲針灸師羽田野敏子笑著說：“我曾經(jīng)撞到過卡車車廂上突出來的木材，這種導(dǎo)盲杖能夠感應(yīng)到臉部高度，非常方便。國(guó)內(nèi)外的導(dǎo)盲杖事業(yè)的發(fā)展已經(jīng)基本相對(duì)完備，但是其唯一的缺點(diǎn)就是不能像導(dǎo)盲犬那樣領(lǐng)著使用者前進(jìn)。若不突破此限制將會(huì)大大的限制導(dǎo)盲杖的發(fā)展。因此，我們會(huì)基于此方面創(chuàng)作一種新型的導(dǎo)盲杖，完善以前導(dǎo)盲杖上的技術(shù)缺陷。圖為導(dǎo)盲杖的車體圖圖為類導(dǎo)盲犬導(dǎo)盲