BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  20,499,100
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Kỹ thuật và thiết bị y học

Nguyễn Chí Ngôn(1), Trần Thanh Tân, Văn Công Phụng, Nguyễn Minh Cảnh

Cải thiện thiết bị hỗ trợ người khiếm thị điều hướng di chuyển dùng sóng siêu âm

Improving an ultra-sonic – based walking aid device for the blind

Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên

2021

11

292-299

1859-2171

Levenberg-Marquardt, Vi điều khiển, Người khiếm thị, Siêu âm, Thiết bị hỗ trợ đi đường

Levenberg-Marquardt, Microcontroller, The Blind, Ultra-sonic, Walking aid device

Thiết bị hỗ trợ người khiếm thị đi đường dùng sóng siêu âm và cảnh báo chướng ngại vật bằng tiếng Việt đã được nhóm nghiên cứu triển khai từ năm 2012. Tuy nhiên, thực tế sử dụng cho thấy thiết bị vẫn còn tình trạng cảnh báo sai, do giải thuật kiểm soát cảm biến siêu âm còn hạn chế. Nghiên cứu này tập trung cải thiện giải thuật để khắc phục tình trạng cảnh báo giả. Phần cứng của thiết bị được kế thừa lại, với vi điều khiển 89C2051, các mô-đun cảm biến siêu âm SRF05 và mô-đun cảnh báo tiếng Việt dùng chip ISD1420. Phần mềm hệ thống trên vi điều khiển được tích hợp thêm hàm bù sai số cảm biến dùng giải thuật bình phương tối thiểu Levenberg-Marquardt. Thử nghiệm cho thấy, giải thuật cải tiến có thể đo khoảng cách chướng ngại vật với tỷ lệ chính xác đạt hơn 96%, trong dãy khoảng hữu dụng từ 30 đến 90 cm. Đồng thời thực nghiệm thiết bị tại Hội người mù Thành phố Cần Thơ và Hội người mù huyện Đức Hòa, tỉnh Long An cho thấy, thiết bị đáp ứng được sự mong đợi của cộng đồng người khiếm thị, cũng như mang lại nhiều hi vọng cho họ về một sản phẩm hữu ích giá rẻ.

The electronic walking aid device using ultrasonic waves and warning of obstacles in Vietnamese was developed by our team in 2012. However, actual usage shows that the device still has false waring, because the ultrasonic sensor control algorithm is still limited. This study focuses on improving the algorithm to overcome false alarms. The hardware of the device is inherited, with the 89C2051 microcontroller, the SRF05 ultrasonic sensor modules and the Vietnamese alarm module using the ISD1420 chip. The embedded software on the microcontroller is integrated with a sensor error compensation function using the Levenberg-Marquardt non-linear least squares error algorithm. Testing experiments show that the improved algorithm can measure obstacle distances with over 96% accuracy, in useful distance ranges from 30 to 90 cm. Experimental results at the Blind Association of Can Tho City and the Blind Association of Duc Hoa District, Long An Province show that the device meets the expectations of the blind community, as well as giving them a lot of hope about a useful and low-cost product.

TTKHCNQG, CTv 178

Xem toàn văn