本發(fā)明涉及機器人
技術領域:
,具體涉及一種智能控制系統(tǒng)及方法。
背景技術:
:動態(tài)電壓頻率調整(DVFS,DynamicVoltageFrequencyScaling)技術是根據芯片所運行的應用程序對計算能力的不同需要,動態(tài)調節(jié)芯片的運行頻率和電壓,這在一般的計算機系統(tǒng)中非常實用,但是在機器人領域,特別是伴侶型機器人領域則存在很大的不足,人們希望機器人能夠根據需要有更人性化的表現(xiàn),動態(tài)電壓頻率調整技術無法實現(xiàn)人的這種需要,因為動態(tài)電壓頻率調整技術只是根據系統(tǒng)的負載決定中央處理芯片(CPU,CentralProcessingUnit)的運行速度,沒有考慮到人的自然反應因素。技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于,提供一種機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),解決以上技術問題;本發(fā)明的目的還在于,提供一種機器人活躍程度智能方法,解決以上技術問題。本發(fā)明所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現(xiàn):機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),其中,應用于機器人,包括,環(huán)境傳感器,用于感知外界環(huán)境狀態(tài)參數;分類裝置,對所述外界環(huán)境狀態(tài)進行分類并建立與機器人活躍等級之間的對應關系;匹配裝置,與所述環(huán)境傳感器和所述分類裝置連接,依據所述外界環(huán)境狀態(tài)參數匹配對應的機器人活躍等級;中央處理器,與所述存儲裝置和所述匹配裝置連接,依據所述機器人活躍等級調整機器人活躍度使之與環(huán)境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),所述環(huán)境傳感器采用攝像頭或光線傳感器,用于感知外界環(huán)境亮度。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),所述分類裝置依據外界環(huán)境亮度劃分亮度等級,并建立所述亮度等級與機器人活躍等級之間的對應關系。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),所述中央處理器連接音頻播放裝置,所述機器人活躍度表現(xiàn)為機器人發(fā)音的音速和/或音調的高低,通過調整所述音頻播放裝置的音速和/或音調使之與所述環(huán)境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),所述中央處理器連接顯示裝置,所述機器人活躍度表現(xiàn)為顯示的圖形圖像的鮮艷程度,通過調整所述顯示裝置的顯示參數使之與所述環(huán)境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),所述中央處理器連接反饋裝置,所述機器人活躍度表現(xiàn)為反饋速度,通過調整所述反饋裝置的反饋速度使之與所述環(huán)境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),包括存儲裝置,與所述分類裝置連接,用于存儲所述對應關系。本發(fā)明還提供一種機器人活躍程度智能控制方法,應用于上述的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),包括以下步驟,步驟1,采集外界環(huán)境狀態(tài)參數;步驟2,對所述外界環(huán)境的狀態(tài)進行分類并建立與機器人活躍等級之間的對應關系;步驟3,依據所述外界環(huán)境狀態(tài)參數匹配對應的機器人活躍等級;步驟4,依據所述機器人活躍等級調整機器人活躍度使之與環(huán)境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制方法,步驟4中,通過調整一音頻播放裝置的音速和/或音調使之與所述環(huán)境狀態(tài)相匹配或通過調整一顯示裝置的顯示參數使之與所述環(huán)境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制方法,步驟4中通過調整機器人的反饋速度使之與所述環(huán)境狀態(tài)相匹配,或通過調整中央處理器的運行速度使之與所述環(huán)境狀態(tài)相匹配。有益效果:由于采用以上技術方案,本發(fā)明的機器人具有自動調節(jié)功能,可以實現(xiàn)機器人活躍程度的智能控制,使得調節(jié)的條件和人的生理變化特點一致,使機器人的行為呈現(xiàn)出一個自然人的生理特征,即使得機器人隨著外界環(huán)境如光線亮暗變化,其活躍程度也會發(fā)生相應的變化。附圖說明圖1為現(xiàn)有技術的動態(tài)電壓頻率調整技術的流程圖;圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)結構示意圖;圖3為本發(fā)明的系統(tǒng)應用示意圖;圖4為本發(fā)明的系統(tǒng)應用示意圖;圖5為本發(fā)明的方法流程示意圖。具體實施方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明,但不作為本發(fā)明的限定?,F(xiàn)有技術的動態(tài)電壓頻率調整技術的流程如圖1所示,具體包括以下步驟:采集與系統(tǒng)負載有關的信號,計算當前的系統(tǒng)負載;根據系統(tǒng)的當前負載,預測系統(tǒng)在下一時間段需要的性能;將預測的性能轉換成需要的頻率,從而調整芯片的頻率設置;根據新的頻率計算相應的電壓,通知電源管理模塊調整給中央處理器的電壓。動態(tài)電壓頻率調整技術既是一種節(jié)能技術,也是一種調整中央處理器活躍程度的技術。對系統(tǒng)下一時間段所需性能的預測算法是動態(tài)電壓頻率調整技術的關鍵。目前該技術在中央處理器上已經獲得普遍應用,從而達到節(jié)能的目的。降低頻率可以降低功率,但是單純地降低頻率并不能節(jié)省能量,只有在降低頻率的同時降低電壓,才能真正地降低能 量的消耗。目前許多高性能芯片支持動態(tài)電壓頻率調整技術。但是針對人們希望機器人能夠根據情況自適應調整,比如,一般人在白天精力比較旺盛,希望自己的機器人能以歡快的聲音和快速的反應速度和自己交互。在晚上,人進入休息狀態(tài),希望自己的機器人以溫和的聲音和較緩慢的速度和自己交流的需求。現(xiàn)有技術無法實現(xiàn)人的這種需要,上述的動態(tài)電壓頻率調整技術因為只是根據系統(tǒng)的負載決定中央處理器的運行速度,沒有考慮到人的自然反應因素。本發(fā)明提供一種機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),參照圖2、圖3、圖4,應用于機器人,包括,環(huán)境傳感器11,用于感知外界環(huán)境狀態(tài)參數;分類裝置12,對外界環(huán)境狀態(tài)進行分類并建立與機器人活躍等級之間的對應關系;匹配裝置13,與環(huán)境傳感器11和分類裝置12連接,依據外界環(huán)境狀態(tài)參數匹配對應的機器人活躍等級;中央處理器10,與存儲裝置和匹配裝置13連接,依據機器人活躍等級調整機器人活躍度使之與環(huán)境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),環(huán)境傳感器11可以采用攝像頭或光線傳感器,光線傳感器也稱光傳感器111,用于感知外界環(huán)境亮度。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),分類裝置12依據外界環(huán)境亮度劃分亮度等級,并建立亮度等級與機器人活躍等級之間的對應關系。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),中央處理器10可以連接音頻播放裝置15,機器人活躍度表現(xiàn)為機器人發(fā)音的音速和/或音調的高低,通過 調整音頻播放裝置15的音速和/或音調使之與環(huán)境狀態(tài)相匹配。如圖4所示,通過調整喇叭的音量高低實現(xiàn)與環(huán)境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),中央處理器10可以連接顯示裝置16,機器人活躍度表現(xiàn)為顯示的圖形圖像的鮮艷程度,通過調整顯示裝置16的顯示參數使之與環(huán)境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),中央處理器10連接反饋裝置,機器人活躍度表現(xiàn)為反饋速度,通過調整反饋裝置的反饋速度使之與環(huán)境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),還包括存儲裝置,與分類裝置12連接,用于存儲對應關系。本發(fā)明還提供一種機器人活躍程度智能控制方法,應用于上述的機器人活躍程度智能控制系統(tǒng),包括以下步驟,步驟1,采集外界環(huán)境狀態(tài)參數;步驟2,對外界環(huán)境的狀態(tài)進行分類并建立與機器人活躍等級之間的對應關系;步驟3,依據外界環(huán)境狀態(tài)參數匹配對應的機器人活躍等級;步驟4,依據機器人活躍等級調整機器人活躍度使之與環(huán)境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制方法,步驟4中,通過調整一音頻播放裝置的音速和/或音調使之與環(huán)境狀態(tài)相匹配或通過調整一顯示裝置的顯示參數使之與環(huán)境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明的機器人活躍程度智能控制方法,步驟4中通過調整機器人的反饋速度使之與環(huán)境狀態(tài)相匹配,或通過調整中央處理器的運行速度使之與環(huán) 境狀態(tài)相匹配。本發(fā)明可以具體實施如下:首先,定義周圍環(huán)境亮度的等級。比如線性的將人平時生活環(huán)境的亮度劃分為A1,A2,……,An個等級,從A1到An亮度遞減。相應的,光線傳感器采集到的亮度等級劃分為B1,B2,……,Bn,亮度從B1到Bn遞減。機器人活躍等級劃分為C1,C2,……,Cn,其活躍程度從C1到Cn遞減。根據這些等級劃分,我們可以建立如表1所示的機器人活躍等級表,把周圍環(huán)境亮度和機器人活躍程度的等級建立起對應關系:表1周圍環(huán)境亮度等級攝像頭/光傳感器采集的亮度等級機器人活躍等級A1B1C1A2B2C2………………AnBnCn系統(tǒng)開始工作的時候,首先通過光線傳感器獲取當前環(huán)境的亮度等級。然后查找機器人活躍等級表,獲得對應的機器人活躍等級,最后設置機器人活躍等級。機器人活躍等級表的建立并不局限于線性關系,比如當自然人在環(huán)境亮度很大的情況下,其活躍程度可能會出現(xiàn)降低的情況。為了更好的讓機器人反應自然人的這一特點,也可以以非線性關系制定機器人活躍等級表。比如機器人活躍等級C1等級對應環(huán)境亮度An。這樣機器人活躍等級和環(huán)境亮度就有更靈活的對應關系,適應更復雜的應用場景。本發(fā)明可以使機器人和周圍環(huán)境建立聯(lián)系,使機器人具有人的生理特點。在白天、或者燈光比較亮的情況下,表現(xiàn)得活躍、靈活和興奮。在黑夜、或 者燈光比較暗的情況下,表現(xiàn)的比較溫和、緩慢和遲鈍。象自然人一樣具有“日出而作,日落而息”的特性。本發(fā)明應用在伴侶機器人上,會使伴侶機器人更有人味,象真人一樣陪伴用戶,通過感知環(huán)境亮度控制機器人的音量是本發(fā)明的一個具體應用實例。該應用的內部結構圖如圖4所示,光傳感器,喇叭,CPU構成該系統(tǒng)的主要功能單元,首先CPU通過光傳感器采集環(huán)境亮度,然后查找表2的機器人音量等級表:表2周圍環(huán)境亮度等級光傳感器采集的亮度等級機器人音量等級111222………………nnn獲得對應的機器人音量等級,最后中央處理器設置系統(tǒng)的音量等級。本發(fā)明的機器人具有自動調節(jié)功能,可以實現(xiàn)機器人活躍程度的智能控制,使得調節(jié)的條件和人的生理變化特點一致,使機器人的行為呈現(xiàn)出一個自然人的生理特征,即使得機器人隨著外界環(huán)境如光線亮暗變化,其活躍程度也會發(fā)生相應的變化。機器人的活躍程度,包括但不限于以下幾個方面:(1)中央處理器運行速度,(2)機器人收到一個指令后,對使用人的反饋速度,(3)如果以語音反饋,語音的音速和音調的高低,(4)如果以圖形圖像形式反饋,圖形圖像的鮮艷程度等。以上所述僅為本發(fā)明較佳的實施例,并非因此限制本發(fā)明的實施方式及保護范圍,對于本領域技術人員而言,應當能夠意識到凡運用本發(fā)明說明書及圖示內容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案,均應當包含 在本發(fā)明的保護范圍內。當前第1頁1 2 3