文 南京外國語學校高二IB班張華婕
針對盲人群體出行不便的情況,我將人工智能技術融入傳統的導盲杖,設計了一款智能導盲杖,其整體設計如圖1所示。該導盲杖具有規避障礙、GPS定位與導航、一鍵緊急呼叫和無線充電等功能,為盲人的出行提供便捷與安全保障。
傳統的導盲杖通過拐杖和障礙物之間的碰撞,讓使用者感知障礙物。這種方式不僅操作距離有限,而且只能感知前方的障礙物,兩側的障礙物無法感知。
因此,我在智能導盲杖的中段部位加入5個紅外檢測器,在導盲杖底部增加碰撞開關。導盲杖觸地時,紅外檢測器工作,并檢測以使用者為圓心、半徑為1m的半圓形區域內的障礙物。當檢測到障礙物時導盲杖發出振動反饋,增大使用者的感知范圍。
GSP定位功能可實時監測使用者的位置,并將位置信息共享給他(她)的家人。智能導盲杖內還添加了導航信息,使用者通過按預設地點的按鍵后能自動規劃路線,并播報路口位置等信息。
發生緊急情況時,可按住智能導盲杖上用盲文書寫的“緊急呼叫”按鈕,3s后即可進行緊急通話。與此同時,智能導盲杖還能進行聲光報警,在緊急聯絡親人的同時爭取周圍路人的幫助。智能導盲杖手柄部位設計如圖2所示。
無線充電器由充電底座和內置充電接收器組成。使用者只需將智能導盲杖掛在充電座上即可充電。無線充電器獨特的卡槽式設計能保證智能導盲杖充電時不掉落,設計如圖3所示。

圖1 智能導盲杖整體圖

圖2智能導盲杖手柄

圖3 無線充電器