轮椅租赁方法以及轮椅租赁设备

本发明涉及轮椅租赁，具体涉及一种轮椅租赁方法以及轮椅租赁设备。

背景技术：

1、在数字化时代中，老年人用户与数字化设备的矛盾逐渐凸显。如何让老年人能够适应智慧生活，是中国未来社会人口老龄化背景下急需解决的问题之一。

2、据统计，老年人使用互联网出行服务(例如手机租赁公共轮椅出行)的概率较低，互联网出行服务仍需降低门槛。现今的公共轮椅的租赁流程较为繁琐，老年人使用时需要使用手机进入小程序验证身份和从账户中扣除押金才能租赁，对于老年人来说操作难度较大，操作时间较长，导致老年人极有可能因此中途放弃。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种减省轮椅租赁流程、方便用户租赁的轮椅租赁方法以及轮椅租赁设备。

2、为实现上述目的，本发明提出的一种轮椅租赁方法，所述轮椅租赁方法包括以下步骤：

3、步骤s2、通过信息采集识别装置中的信息采集模块对位于采集区域的用户采集实时身体信息，并通过所述信息采集识别装置中的imageware识别模块处理得到所述用户的实时身体特征点云数据；

4、步骤s3、通过所述信息采集识别装置中的cnn识别模块比对所述实时身体特征点云数据和存储于所述信息采集识别装置中的存储模块内的个体信息模型，以得到所述用户的身份识别结果，并传输至所述信息采集识别装置中的显示屏显示；

5、步骤s4、当所述身份识别结果为识别通过时，通过所述信息采集模块对所述用户采集实时手势信息，并通过所述imageware识别模块处理得到所述用户的实时支付手势特征点云数据，通过所述cnn识别模块比对所述实时支付手势特征点云数据和所述个体信息模型，得到所述用户的手势识别结果，并将所述手势识别结果传输至所述显示屏显示；

6、步骤s5、当所述手势识别结果为手势正确时，通过所述信息采集识别装置中的支付模块连通所述用户的账户进行账户余额查询，并将账户余额查询结果传输至所述显示屏显示，且若所述账户余额查询结果为账户余额大于开锁费用，则通过所述信息采集识别装置中的控制模块控制开关锁装置中设于轮椅的锁具自第一关锁状态转换至第一开锁状态。

7、进一步地，在所述步骤s2之前还包括：

8、步骤s1、通过所述信息采集识别装置采集所述用户的原始个体信息，并生成所述个体信息模型存储于所述存储模块内。

9、进一步地，所述步骤s1具体包括：

10、步骤s11、通过所述信息采集模块对所述用户采集初次身体信息和初次手势信息，并通过所述imageware识别模块处理所述初次身体信息得到所述用户的原始身体特征点云数据、以及处理所述初次手势信息得到原始支付手势特征点云数据，且结合录入的所述用户的身份信息特征点云数据构建三个特征数据集；

11、步骤s12、通过所述cnn识别模块采用零均值规范化法对三个所述特征数据集进行预处理，并对预处理后的特征数据集进行数据增强；

12、步骤s13、通过所述imageware识别模块将增强后的特征数据划分为训练数据集、测试数据集和验证数据集；

13、步骤s14、通过设置超参数初始化所述imageware识别模块中的imageware神经网络融合模型得到第一初始网络模型、以及初始化所述cnn识别模块中的cnn深度神经网络模型得到第二初始网络模型；

14、步骤s15、将所述训练数据集输入至所述第一初始网络模型进行参数卷积和最大池化处理，以得到手势指纹身份信息特征，并通过与imageware神经网络融合模型连接的所述ieeedataport网络得到所述手势指纹身份信息特征的时序信息，再由所述imageware神经网络融合模型的全连接层输出各信息特征类别概率；

15、步骤s16、通过所述cnn识别模块中的优化器将所述信息特征类别概率反向传输至所述第二初始网络模型，以更新所述第二初始网络模型的参数，得到更新后的cnn深度神经网络模型；

16、步骤s17、利用所述验证数据集验证更新后的cnn深度神经网络模型的准确率，以判断该cnn-深度神经网络模型是否收敛，若收敛，则将该cnn深度神经网络模型作为当前超参数设置下的最优手势指纹身份信息分类模型，否则，将该cnn深度神经网络模型作为所述第二初始网络模型，并返回所述步骤s15；

17、步骤s18、设置多个超参数，且基于所述步骤s15-步骤s17得到多个所述最优手势指纹身份信息分类模型，并根据所述测试数据集检测各所述最优手势指纹身份信息分类模型的准确率，选择准确率最高的最优手势指纹身份信息分类模型作为所述个体信息模型。

18、进一步地，所述原始身体特征点云数据和所述实时身体特征点云数据均至少包括指纹数据；和/或，

19、所述原始支付手势特征点云数据和所述实时支付手势特征点云数据均至少包括手掌俯仰角数据、手掌偏航角数据、手掌滚动角数据、手握球半径数据、手掌宽度数据和掌心速度数据；和/或，

20、所述身份信息特征点云数据至少包括身份证信息数据、住址信息数据、子女信息数据中一种。

21、本发明还提供一种轮椅租赁设备，适用于上述轮椅租赁方法，所述轮椅租赁设备包括：

22、租赁桩，用于设于轮椅租赁区域；

23、信息采集识别装置，设于所述租赁桩，包括显示屏、3d扫描仪和处理器，所述3d扫描仪包括信息采集模块和imageware识别模块，所述信息采集模块与所述imageware识别模块、所述显示屏电连接，用于采集位于采集区域内的用户的实时身体信息和实时手势信息，所述imageware识别模块用于处理所述实时身体信息得到实时身体特征点云数据、以及处理所述实时手势信息得到实时支付手势特征点云数据，所述处理器包括cnn识别模块、存储模块、支付模块和控制模块，所述cnn识别模块与所述imageware识别模块、所述存储模块、所述控制模块、所述支付模块、所述显示屏电连接，用以比对所述实时身体特征点云数据和存储于所述存储模块内的个体信息模型得到所述用户的身份识别结果、以及比对所述实时支付手势特征点云数据和所述个体信息模型得到所述用户的手势识别结果，并传输至所述显示屏和所述支付模块，所述支付模块可根据所述手势识别结果连通所述用户的账户进行账户余额查询；以及，

24、开关锁装置，包括锁线和锁具，所述锁线的第一端与所述租赁桩固定连接，所述锁线的第二端与所述锁具连接或分离，所述锁具可设于所述轮椅，所述控制模块与所述锁具电连接，以根据所述支付模块的账户余额查询结果控制所述锁具的开关状态和锁线的连接状态，以使得所述锁具具有第一开锁状态和第一关锁状态，且当所述锁具处于所述第一开锁状态时，所述锁线的第二端可与所述轮椅分离，当所述锁具处于所述第一关锁状态时，所述锁线的第二端与所述轮椅连接。

25、进一步地，所述开关锁装置还包括：

26、开关按钮，沿所述租赁桩的内外方向可活动地安装于所述租赁桩，以具有初始状态以及在被所述用户根据所述显示屏上显示的识别通过结果按压后相对所述租赁桩沿所述内外方向活动的按压状态；以及，

27、传动件，设于所述租赁桩内，且沿所述内外方向延伸设置，所述传动件的至少部分部位套设于所述锁线内，且所述传动件位于所述锁线内的连接端与所述锁线固定连接；

28、当所述开关按钮处于所述初始状态时，所述开关按钮与所述传动件断连；

29、当所述开关按钮处于所述按压状态时，所述开关按钮与所述传动件连接，以在所述锁具处于所述第一开锁状态时，可受力带动所述传动件向外活动，以使得所述传动件带动所述锁线的第二端活动。

30、进一步地，所述传动件为金属件；

31、所述开关锁装置还包括：

32、第一弹性件，位于所述开关按钮朝向所述租赁桩的一侧，且与所述传动件间隔设置，所述第一弹性件沿所述内外方向延伸设置，且其一端与所述开关按钮连接；

33、磁铁，位于所述第一弹性件和所述传动件之间，且与所述第一弹性件的另一端连接；以及，

34、铁片，可活动地设于所述租赁桩内，当所述铁片活动至所述磁铁与所述传动件之间时，所述铁片可屏蔽所述磁铁的磁性，所述磁铁与所述传动件断连，当所述铁片活动至所述磁铁和所述传动件的旁侧时，所述磁铁可与所述传动件磁吸连接。

35、进一步地，所述开关按钮呈筒状设置，所述第一弹性件和所述磁铁设于所述开关按钮内，所述开关按钮的周侧壁开设有沿其周向延伸设置的避让孔，当所述开关按钮处于所述初始状态时，所述避让孔位于所述磁铁和所述传动件之间；

36、所述开关锁装置还包括：

37、固定件，位于所述租赁桩内，且位于所述开关按钮外，所述固定件沿所述内外方向延伸设置，且套设有扭簧；

38、转动轴，对应所述避让孔设置，且其一端与所述铁片固定连接，另一端与所述扭簧连接；

39、电磁铁，设于所述租赁桩内，且位于所述开关按钮外，并对应所述避让孔设置，用以在处于通电状态时磁吸所述铁片，以使得所述铁片可经所述避让孔自所述开关按钮内活动于所述开关按钮外；以及，

40、红外感应器，设于所述租赁桩内，与所述电磁铁电连接，用以根据所述控制模块传输的控制信号控制所述电磁铁的通电状态。

41、进一步地，所述锁线的第二端的外周设有多个第一齿部，多个所述第一齿部沿所述锁线的长度方向依次分布；

42、所述锁具包括：

43、基座，用于设于所述轮椅上，包括第一锁定座和第二锁定座，所述第一锁定座和所述第二锁定座沿第一方向依次分布，所述第一锁定座开设有槽口背向所述轮椅设置的第一锁槽，且所述第一锁槽沿第二方向延伸设置，用于供所述锁线的第二端插设，所述第二锁定座开设有槽口朝向所述第一锁槽设置、且沿所述第二方向延伸设置的第二锁槽，所述第二锁槽与所述第一锁槽连通；以及，

44、锁定杆，设于所述第二锁槽中，包括固定端和锁定端，所述固定端与所述第二锁定座可转动连接，以使得所述锁定端可受力转动，且活动于一靠近所述第一锁定槽的第一锁定位置和一远离所述第一锁定槽的第一开锁位置之间，所述锁定杆靠近所述第一锁槽的侧壁设有多个第二齿部，多个所述第二齿部沿所述第二锁槽的长度方向依次分布；

45、当所述锁定端位于所述第一锁定位置时，所述第二齿部与所述第一齿部相啮合，以使得所述锁具处于所述第一关锁状态，当所述锁定端位于所述第一开锁位置时，所述第二齿部与所述第一齿部分离，以使得所述锁具处于所述第一开锁状态。

46、进一步地，所述锁定杆的锁定端沿远离所述固定端的方向凸设有一第一凸部；

47、所述锁具还包括：

48、开锁件，包括传动连接部和开锁作用部，所述开锁作用部凸设于所述传动连接部的外周壁；以及，

49、驱动电机，与所述锁定杆沿所述第二方向间隔分布于所述第二锁槽内，并靠近所述锁定端设置，所述驱动电机的输出轴沿第三方向延伸设置，所述驱动电机与所述传动连接部驱动连接，以驱动所述传动连接部绕所述输出轴转动，以使得所述传动连接部带动所述开锁作用部转动，且所述开锁作用部转动至第一作用位置与所述第一凸部相抵接，并带动所述第一凸部转动至第二作用位置，使得所述锁定端自所述第一锁定位置转动至所述第一开锁位置；

50、所述控制模块与所述驱动电机电连接，以控制所述驱动电机的工作状态。

51、本发明的技术方案中，所述用户在租赁所述轮椅时，所述用户先进行身份识别，即先通过所述信息采集模块和所述imageware识别模块获取所述实时身体特征点云数据，再通过所述cnn识别模块与存储于所述个体信息模型比对，完成所述用户身份的识别；再当所述身份识别结果为识别通过，即所述用户身份被确认时，方可进行下一步，即所述用户再进行支付手势识别，即先通过所述信息采集模块和所述imageware识别模块获取所述实时支付手势特征点云数据，再通过所述cnn识别模块与所述个体信息模型比对，完成所述用户的支付手势的识别，当所述手势识别结果为手势正确时，即所述用户通过手势解锁其账户时，通过所述支付模块确认该账户的支付能力，即确认该账户余额大于开设费用后，才可通过所述控制模块控制所述开关锁装置中设于轮椅的锁具处于所述第一开锁状态，从而实现轮椅开锁；如此，在整个轮椅租赁过程中，用户无需使用手机进入小程序进行身份验证，可直接通过身体动作供所述信息采集模块先后采集所述实时身体信息和所述实时手势信息完成身份验证和账户验证进行开锁，精简了用户租赁操作，大大减少用户的开锁时间，提高轮椅租赁效率和轮椅使用率。