美印专家：智能手杖及传感器 - 海外

“储能热管理研究院”的研究员撰写并发布了这篇《美印专家：智能手杖及传感器 | 海外 》全套文章。

盲人或视障人士必须依赖其他感官，并且通常具有更高的能力——尤其是听觉和触觉。使用白手杖可以在这两个方面提供反馈。世界卫生组织 (WHO) 的数据显示，全球有超过 2.53 亿视障人士。这些人中的许多人依靠白手杖来获得更安全的行动能力。然而，为了使行走更加安全，几位发明家对手杖进行了下一步改进。

2011年，印度少年为盲人发明了一种智能手杖，可以对障碍物进行预警。使用连接到电机的红外 (IR) 传感器，当检测到反射的红外线时，操纵杆会振动，发出前方障碍物警告信号。虽然它的目的是连接到传统的手杖上并获得了创新奖，但这项发明是否会产生实际产品并不明显。

相比之下，Ray Electronic Mobility Aid for the Blind是一种市售产品。这款紧凑型（长 4.72 英寸，宽 1.1 英寸，厚度仅 ¾ 英寸）是一款重量为 2.1 盎司的手持设备，旨在补充传统的盲人手杖。它使用超声波传感器识别距离最远 9.35 英尺（2.85 米）的障碍物，并通过声音或振动信号提醒用户。在其逃生模式下，用户可以通过听觉或触觉反馈找到穿过人群的小缝隙，例如门入口或通道。

基于麻省理工学院媒体实验室在 2017 年推出产品时产生的想法，torch-it Saarthi是一种基于声纳的辅助移动设备，用于安装在用户手杖上的障碍物检测。Saarthi 具有三个范围，可在室内（2 英尺以内）、室外（4 英尺以内）和开阔区域（8 英尺以内）进行准确 (99.7%) 的障碍物检测。

受自动驾驶汽车和机器人技术的启发，斯坦福大学研究人员开发的Augmented Cane使用 LiDAR 传感器测量与附近障碍物的距离，然后提供方向，以便盲人或视障用户可以在这些区域周围导航。研究原型中的其他传感器包括 GPS、加速度计、磁力计和陀螺仪，用于监控用户的位置、速度、方向等。

由马来西亚公司 BAWACANE (S) SDN BHD 开发，用于白色手杖或手杖的适配器上的BAWA 手杖夹将机械设备变成电子增强型物联网 (IoT) 连接检测系统。它的双传感器可以检测大型障碍物，例如台阶、跌落物和头顶物体以及网球等小物体。凭借其 1 厘米的分辨率、高达 4.5 米的检测范围和 45 的传感器角度覆盖范围，BAWA Cane 可以检测腰部以上 1.2 米（ 4 英尺）和前方 1.2 米（ 4 英尺）的障碍物用户的。连接到用户的智能手机，它可以为用户提供额外的支持或为相关员工提供信息。

与专为盲人和视力障碍者设计的智能手杖不同，加州大学洛杉矶分校研究人员开发的 SmartCane 系统旨在作为一种辅助设备来预防或检测老年人跌倒。提供生物力学支持，普通手杖在美国被超过 400 万人用作辅助设备。SmartCane 系统上的传感器包括一个三轴加速度计、三个单轴陀螺仪和两个压力传感器。

WeWALK 于 2019 年推出了带有朝上超声波传感器的智能手杖。最近，该公司与 Moovit 合作，其城市移动应用程序为112 个国家/地区的3,400 多个城市的超过10 亿用户提供服务。借助智能手杖现有的语音辅助功能，Moovit 的 Transit API 允许用户：

· 更轻松地识别和导航到公交车站

· 访问公共汽车或火车的实时到达信息

· 获取实时路线以获得可访问的分步指导，包括多式联运路线

· 接收音频和文本下车警报

· 获取服务警报以避免中断并主动计划旅程

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