无人智能小车导盲系统的设计与实现

陈晓，陈志杰，杜灿谊，吴劲，龚永康

（广东技术师范大学汽车与交通工程学院，广东 广州 510665）

0 引言

目前，我国存在视力障碍的人数位列世界前茅，政府关爱视力障碍人群，设置了全世界长度最长、分布最广的盲道，但日常生活中我们却很少看到他们走在盲道上。原因在于行人道上，到处有横跨盲道的电线杆、斜拉线、广告牌、共享单车等，这些无疑成为了盲人的“无影杀手”[1-2]，大部分盲人依靠盲杖根本不敢走出家门，盲人出行安全一直是社会难以解决的问题。

针对以上问题，笔者设计了一种无人智能小车导盲系统。本系统以STM32单片机为主控核心，运用智能小车、定位模块、光电对管模块、蓝牙通信模块等相关模块，结合App Inventor软件、高德地图开放平台等，借助盲人手中的智能导盲APP，通过双声道耳机的语音播报来引导盲人走向目的地。该系统为盲人提供一种出行辅助设备，从而提高出行安全性，具有一定的现实意义。

1 无人智能小车导盲系统总体设计

本系统主要包括五大板块，分别为定位板块、避障板块、方向角板块、蓝牙通讯板块、人机交互板块。定位模块可定位小车的位置，方向角板块可计算出小车当前的朝向，这些数据通过蓝牙通讯传输至导盲App，App端通过高德地图API组件实现目的地路径的自主规划。系统对实时性要求比较高，因此，本设计选择处理速度快的STM 32F103作为主控芯片。其他外设主要为光电对管模块、L298N电机驱动等。人机交互中的语音板块使用百度大脑AI开放平台，使用者唤醒手机App，通过语音输入目的地地址，App便可精准识别并播报。……