本發(fā)明涉及機器人技術領域,具體涉及一種智能行動機器人。
背景技術:
隨著機器人的發(fā)展,機器人在各行各業(yè)起到了非常重要的作用。然而現(xiàn)有的機器人的功能單一,如現(xiàn)有的機器人能夠實現(xiàn)跟隨移動物體進行移動的目的,但是存在無法跨越障礙物或者跨越障礙物困難的問題,或者無法進行人機對話。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是實現(xiàn)機器人跨越障礙物并實現(xiàn)人機對話的目的。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種智能行動機器人,包括機器本體,機器本體內(nèi)部設置控制系統(tǒng)以及為控制系統(tǒng)供電的電源盒,機器本體底部設置轉向機構,轉向機構包括第一連接件、第二連接件,第一連接件包括外側嵌套彈簧的導軌和驅動電機,第二連接件為安裝電動萬向輪的L型固定件和鋼板,鋼板一端一體化固定在L型固定件上,另一端為兩端開口的弧狀鋼舌,弧狀鋼舌上設置有螺孔,鋼板通過螺栓穿過螺孔固定在嵌套彈簧的導軌上,驅動電機通過電線與電動萬向輪連接;
其中,
控制系統(tǒng)包括用于檢測人體并根據(jù)移動人體的運動軌跡進行移動;采集移動人體的視頻圖像以及聲音,將聲音放大后查詢預設的語音庫識別聲音對應的標準語音,將標準語音轉換為數(shù)字信號后查詢預設的對話數(shù)據(jù)庫調用相應的對話后進行輸出。
進一步,本發(fā)明所述的智能行動機器人中,控制系統(tǒng)包括處理器,處理器還連接檢測裝置、圖像采集裝置、聲音采集裝置、音頻處理裝置、顯示裝置、音箱輸出裝置和通信裝置,其中
檢測裝置,用于檢測移動人體,并判斷移動人體的運動方向;
圖像采集裝置,用于采集移動人體的視頻圖像;
聲音采集裝置,用于采集移動人體的聲音;
音頻處理裝置,用于將接收聲音采集模塊采集的聲音并進行放大,將放大后進行編碼轉換為數(shù)字信號;
顯示裝置,用于輸出視頻圖像或輸入控制指令;
處理器,用于接收控制指令并根據(jù)控制指令進行視頻拍攝;根據(jù)數(shù)字信號查詢預設的對話數(shù)據(jù)庫獲取相應的對話后通過輸出模塊進行輸出;
音箱輸出裝置,用于輸出聲音信號;
通信裝置,用于建立通信鏈路進行數(shù)據(jù)傳輸;
還包括為控制提供電源的電源盒。
進一步,本發(fā)明所述的智能行動機器人中,控制系統(tǒng)還包括
測距裝置,用于檢測與移動物體的距離,將檢測的距離傳輸至處理模塊。
進一步,本發(fā)明所述的智能行動機器人中,控制系統(tǒng)還包括與處理器連接的硬幣識別器,處理器接收硬幣識別器發(fā)送的硬幣識別結果,并根據(jù)硬幣識別結果進行控制。
進一步,本發(fā)明所述的智能行動機器人中,控制系統(tǒng)還包括與處理器連接的報警器,處理器接收到的報警指令或識別的數(shù)字信號為呼救信息后通過報警器進行報警。
進一步,本發(fā)明所述的智能行動機器人中,通信裝置包括藍牙模塊、wifi模塊、lora模塊或zigbee模塊。
進一步,本發(fā)明所述的智能行動機器人中,電源盒包括電池以及與電池連接的無源電線。
進一步,還包括無線智能插座,處理器通過通信裝置檢測到的無線智能插座的信號強度尋找無線智能插座。
在上述技術方案中,本發(fā)明通過轉向機構的設置實現(xiàn)了智能機器人在移動過程中越障礙物的目的;通過紅外傳感器的實現(xiàn)跟隨移動物體進行移動移動的目的,同時利用語音模塊實現(xiàn)了對用戶輸入的聲音信號進行擊中率計算,提高語音識別率,從而根據(jù)識別結果調取對應對話內(nèi)容實現(xiàn)人機對話。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明所述的智能行動機器人的一個實施例的外部結構示意圖;
圖2為本發(fā)明所述的智能行動機器人中轉向機構一個實施例的結構示意圖。
圖3為本發(fā)明所述的智能行動機器人中控制系統(tǒng)一個實施例的框圖結構示意圖。
具體實施方式
為了使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案,下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細介紹。
如圖1-3所示,本發(fā)明提供了一種智能行動機器人,包括機器本體101,機器本體101內(nèi)部設置控制系統(tǒng)以及為控制系統(tǒng)供電的電源盒,機器本體底部設置轉向機構,轉向機構包括第一連接件、第二連接件,第一連接件包括外側嵌套彈簧21的導軌22和驅動電機,第二連接件為安裝電動萬向輪23的L型固定件24和鋼板25,鋼板25一端一體化固定在L型固定件24上,另一端為兩端開口的弧狀鋼舌27,弧狀鋼舌27上設置有螺孔26,鋼板25通過螺栓穿過螺孔26固定在嵌套彈簧21的導軌22上,驅動電機通過電線與電動萬向輪23連接;
其中,
控制系統(tǒng)包括用于檢測人體并根據(jù)移動人體的運動軌跡進行移動;采集移動人體的視頻圖像以及聲音,將聲音放大后查詢預設的語音庫識別聲音對應的標準語音,將標準語音轉換為數(shù)字信號后查詢預設的對話數(shù)據(jù)庫調用相應的對話后進行輸出。
進一步,如圖2所示,控制系統(tǒng)包括處理器10,處理器還連接定位裝置1、檢測裝置2、圖像采集裝置3、聲音采集裝置4、音頻處理裝置5、顯示裝置6、音箱輸出裝置7和通信裝置8。
其中,
定位裝置1,用于獲取當前的地理位置;
檢測裝置2,用于檢測移動人體,并判斷移動人體的運動方向;具體可設為紅外傳感器以及羅盤。
圖像采集裝置3,用于采集移動人體的視頻圖像;具體為攝像頭。
聲音采集裝置4,用于采集移動人體的聲音;如麥克風,拾音器等等。
音頻處理裝置5,用于將接收聲音采集模塊采集的聲音并進行放大,將放大后進行編碼轉換為數(shù)字信號;具體包括聲音放大電路和模數(shù)轉換電路,其中,聲音放大電路,用于接收麥克風采集的聲音信號,將聲音信號進行放大;模數(shù)轉換電路,用于將放大后的聲音信號轉換為數(shù)字信號,并將數(shù)字信號傳輸至處理器。
顯示裝置6,用于輸出視頻圖像或輸入控制指令;如液晶顯示屏。處理器將調用的存儲模塊存儲的圖像數(shù)據(jù)或文字數(shù)據(jù)通過顯示屏進行輸出,以便獲取監(jiān)護病人、經(jīng)過人群等等信息。具體可安裝在機器本體外表面,如身體部位、頭部等位置。
處理器10,用于接收控制指令并根據(jù)控制指令進行視頻拍攝;根據(jù)數(shù)字信號查詢預設的對話數(shù)據(jù)庫獲取相應的對話后通過輸出模塊進行輸出;處理器可選的采用中央處理器或嵌入式處理器,其中,嵌入式處理器又可選的采用嵌入式微處理器、嵌入式微控制器或嵌入式DSP處理器。目前主要的嵌入式處理器類型有Am186/88、386EX、SC-400、PowerPC、68000、MIPS、ARM/StrongARM系列等。為了降低本發(fā)明所述的智能行動機器人的體積、成本,因此具體實施時,可選的采用嵌入式微控制器。微控制器的最大特點是單片化,體積大大減小,從而使功耗和成本下降、可靠性提高。微控制器是目前嵌入式系統(tǒng)工業(yè)的主流。微控制器的片上外設資源一般比較豐富,適合于控制。
音箱輸出裝置7,用于輸出聲音信號;
通信裝置8,用于建立通信鏈路進行數(shù)據(jù)傳輸。具體實施時,通信裝置可選的包括藍牙模塊、wifi模塊、lora模塊、zigbee模塊等,且均可采用2.4Ghz頻段、433頻段、5.8GHz等頻段,具體實施時還可選的通過濾波器過濾外部干擾,提高處理器傳輸數(shù)據(jù)時的傳輸效率,如采用wifi模塊將采集圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至移動設備、云平臺等設備。
進一步,機器本體外安裝有與處理器連接的硬幣識別器11,處理器接收硬幣識別器發(fā)送的硬幣識別結果,并根據(jù)硬幣識別結果進行控制。
進一步,還包括無線智能插座,處理器通過通信裝置檢測到的無線智能插座的信號強度尋找無線智能插座。由于本發(fā)明中通信裝置包括藍牙模塊、wifi模塊、lora模塊、zigbee模塊等,因此具體實施時,對無線智能插足的通信芯片沒有要求,可為wifi插座、藍牙插座、zigbee插座等。具體實施時,電池盒可選的安裝在機器本體內(nèi)部,可選的包括相互連接的與充電插頭連接的AC/DC轉換電路、保護電路、電池組。具體實施時,充電插頭可選的為dc插頭,音頻插頭,usb插頭,視頻插頭,麥克風插頭,充電器插頭等,而充電器插頭可選的包括二極插與二極帶接地插,其中,二極插或與二極帶接地插均可選的設為彈簧觸點;AC/DC轉換電路用于實現(xiàn)交流、直流的轉換。保護電路預設都有電壓閾值,實時判斷電池組的電壓是否低于預設的電壓閾值,是則向用戶提示,并切斷電源供給從而保護電池,延長電池的使用壽命,當電池電量低時,本發(fā)明可選的通過無線插座的信號強度以便尋找無線智能插座的位置。進一步,電池組可選的設置為鋰電池,其中,鋰電池的數(shù)量至少為1。通過至少一節(jié)鋰電池的設置,提高本發(fā)明所述的無人機控制裝置的待機時間。具體實施時,電池組還可選的設為堿錳電池、鋅錳電池、鋅電池、鋅空電池、鋅汞電池、水銀電池、氫氧電池、鎂錳電池等,電池組的類型本發(fā)明在此并不進行限定。更進一步,具體實施時,電源盒還可選的包括電池、以及與電池連接的無源電線。通過無源電線實現(xiàn)向無源向電池充電的目的。
以上只通過說明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實施例,毋庸置疑,對于本領域的普通技術人員,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此,上述附圖和描述在本質上是說明性的,不應理解為對本發(fā)明權利要求保護范圍的限制。