Мировая общественность уделяет большое значение реабилитации инвалидов, проблеме улучшения их быта и созданию приспособлений для всех категорий инвалидов. Практически единственным приспособлением, облегчающим жизнь слабовидящим и слепым во всем мире до настоящего времени являлась трость.

Прогресс науки и техники в конце 20 века никак не отразился на ее конструкции [1], [2] и [3]. Только в апреле 2002 г был продемонстрирован первый зарубежный проект электронной трости «Ва1сапе» [4], работа которой основывается’ на принципе радиолокации. Устройство выполнено в виде обычной трости.

В ее нижней части закреплен трансмиттер-ресивер, который содержит четыре датчика ультразвуковых колебаний. При получении отраженного сигнала, устройство для воздействия на человека, выполненное в виде четырех вибраторов в ручке трости сообщает о расстоянии до препятствия и ориентировочно о направлении, где этот предмет находится.
Практически одновременно Российскими специалистами разработано устройство «Обзор-С», функциональные возможности которого не уступают зарубежным аналогам. Предлагаемая конструкция позволяет получить полное представление об окружающем пространстве и выявить присутствие биологических объектов, таких как люди, домашние животные, а также потенциально-опасные источники тепла, например, автомобили, у которых двигатель и выхлопная система являются мощными источниками инфракрасного излучения. Что повышает психологическую защищенность и значительно снижает степень опасности, которая может быть связана с этими объектами. В устройстве реализованы также функции обеспечивающие удобство пользования, такие как нахождение устройства по отклику на звуковой сигнал, зарядка элементов питания и т. д.
Одной из отличительных черт прибора является преобразование информации о расстоянии и температуре в удобную для интуитивного восприятия форму. Модуляторгенерирует информационный сигнал воздействия на человека* с частотой обратно пропорциональной расстоянию до препятствия и интенсивностью прямо пропорциональному площади поверхности препятствия. Частота возрастает с уменьшением расстояния до препятствия, что позволяет очень точно ориентироваться в пространстве, определять опасно близкие предметы или движущиеся с большой скоростью объекты, например, автомобили. Источник сигнала представляет собой волновой излучатель. Каждому источнику сигнала соответствует свой приемник воспринимающий отраженный сигнал и устройство воздействия на человека выполненное в виде вибратора.
Аналогичные устройства для определения дистанции уже широко используются в технике, например, радарах заднего хода автомобиля, системах безопасности, дальномерах которые успешно применяются в строительных работах и обеспечивают точность до десятых долей миллиметра. Современные технологии измерения расстояния, теплового излучения и обработки данных нашли свое применение и в приборе «Обзор-С» предназначенном для ориентации людей с нарушением зрительных функций.
Устройство «Обзор-С» (рис. 1) содержит источники сигнала 1, приемники сигнала 2, блок питания 3, кнопочный выключатель 4. Выхода из приемников сигнала 2 соединены с входами в устройства обработки информации 5, выхода которых в свою очередь соединены через модуляторы 6, с соответствующими устройствами воздействия на человека 7. Блок питания 3 выполнен в виде аккумуляторной батареи с контактами для подзарядки 8. Устройство предназначено для измерения расстояния до препятствия 9 и дополнительно содержит приемник инфракрасного излучения ИФИ 10 и коммутатор 11, который подключен между приемниками сигнала 2 и устройствами обработки информации 5 и предназначен для переключения режима работ «движение — биологический объект». При этом осуществляется перекоммутация между источниками 1, приемниками 2 сигналов и приемником инфракрасного излучения. Кнопочный выключатель 4 переводит устройство в ждущий режим, обеспечивающий поиск устройства для чего установлен микрофон 12 и динамик 14. Поверхность корпуса прибора не закрытая во время работы рукой покрыта красным световозвращающим материалом 13, служащим сигналом водителям при переходе пользователя через проезжую часть автодороги.

Прибор «Обзор-С» работает следующим образом. Перед началом движения прибор переводят нажатием кнопки 4 (рис.1) из ждущего в рабочий режим. Переключатель режима работы коммутатора 11 устанавливается в положение от себя. При этом через коммутатор 11 электрическое питание подается к источникам сигнала 1, приемникам сигнала 2 и всем другим электронным компонентам устройства. Волновой сигнал, излучаемый источниками сигнала 1, отражается от препятствия 9 и поступает на вход приемников сигнала 2, далее в устройства обработки информации 5, модуляторы 6 и на устройства воздействия на человека 7. Модуляторы 6 меняют интенсивность и частоту в зависимости от габаритов преграды и по мере уменьшения расстояния до препятствия 9. Так как схема выполнена двухканальной, при работе прибора создается ощущение объемного представления об окружающем пространстве. Применение четырехканальной схемы нецелесообразно, т. к. не только усложняет конструкцию, но и приводит к ошибкам пользователя при интерпретации результатов сканирования. Сканирование пространства в вертикальной плоскости достигается поворотом прибора на 90 ° вокруг продольной оси. Имея определенный навык, пользователь узнает о расстоянии до препятствия с точностью до 10 см. В качестве устройств воздействия на человека применены малогабаритные вибраторы установленные по бокам корпуса прибора в месте его охвата ладонью. В устройстве предусмотрена возможность подключения через разъем выполненный на торце корпуса головных телефонов, часть контактов этого же разъема используется для подзарядки встроенных аккумуляторных батарей питания.
В случае необходимости определения наличия биологических объектов переключатель режима работы коммутатора 11 перемещается в положение к себе, при этом включается приемник инфракрасного излучения 10, который позволяет обнаружить биологические объекты по излучаемому им теплу и дополнительно определять наличие горячих объектов: печь, костер, газовые конфорки на кухне и т.д. Повторное нажатие на кнопку 4 переводит прибор в ждущий режим с уменьшенным токопотреблением. Одновременно включается микрофон 12 позволяющий пользователю найти прибор «Обзор- С» в помещении без помощи постороннего человека по его отклику на звуковой сигнал, например на хлопок в ладоши.
Устройство выполнено в форме ручного пульта управления (рис. 2 и 3) что позволяет получить ряд преимуществ по сравнению с тростью, а именно, в несколько раз уменьшается вес, обеспечивается максимальная мобильность и оперативность в управлении, например, появилась возможность сканирования объекта, находящегося за спиной или над головой.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Сапрыкин В.А. и др. Патент РФ на изобретение № 2085162 «Способ акустического
представления пространственной информации для инвалидов по зрению».
2. Печкин Д. Ю. Патент РФ на изобретение № 2097011 «Устройство для ориентации слепых в пространстве».
3. Сокольский В. Н. Патент РФ на изобретение № 2188611 «Способ ориентации слепого и устройство для его осуществления»
4. http :/www.membrana.ru Проект «Ваlсаn».

Авторы статьи: Патентный поверенный РФ Болотин Николай Борисович, Варламов С.Е.