CN105563494A - 智能陪护机器人 - Google Patents

Abstract

一种智能陪护机器人，包括智能控制模块、运动模块、语音模块、红外遥控模块、摄像头模块、触摸功能模块、数据存储模块、显示模块、智能终端远程连接模块、体感陪护模块、功能按键模块、电源模块，进一步异常警报模块、智能家居联动模块和云端服务器，所述智能控制模块分别与上述各模块通讯，控制上述各模块的信息传输。本发明提出的智能陪护机器人具有多种交流陪护沟通方式，内置红外遥控模块，增加了便利性，还支持智能终端远程连接管理功能，并与家中网关或智能家电联动，使得本发明可与智能家居的其他设备连为一体，实现家居智能化。

Description

智能陪护机器人

技术领域

本发明涉及智能家居领域，特别是涉及一种智能陪护机器人。

背景技术

随着科学技术的不断进步和机器人技术的不断发展，智能机器人已逐渐走入千家万户，市场上也出现了不少智能机器人给人们的生活带来便利和乐趣，其中，陪护机器人作为智能机器人的一种，能够辅助老年人和小孩的生活和学习，给生活带来便利。

但目前已有的陪护机器人还存在不足之处，具体表现为：交流陪护方式单一，如只有语音交流陪护；交互理解力差，交互信息被理解时的正确率低，使得陪护机器人实用性大打折扣；无电器控制功能，使用不方便；无智能家居联动功能，导致陪护机器人的功能单一，无法实现家居智能化；无智能终端远程管理功能，无法通过智能终端远程查看检测数据并管理。

发明内容

鉴于上述状况，有必要提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的智能陪护机器人。

一种智能陪护机器人，包括智能控制模块、运动模块、语音模块、红外遥控模块、摄像头模块、触摸功能模块、数据存储模块、显示模块、智能终端远程连接模块、体感陪护模块、功能按键模块、电源模块，所述智能控制模块分别与上述各模块通讯，控制上述各模块的信息传输，所述运动模块包括电机驱动电路和电机，所述电机驱动电路接收所述智能控制模块发出的命令，并驱动所述电机产生相应的运动，所述语音模块用于用户语音信息的获取和所述智能陪护机器人的语音输出，所述红外遥控模块用于接收所述智能控制模块发出的家用电器控制指令，并将所述家用电器控制指令转化为家用电器可识别的红外遥控信号，通过所述红外遥控信号控制相应的家用电器，所述摄像头模块用于记录用户在使用所述智能陪护机器人过程中的视频信息，并将所述视频信息发送至所述智能控制模块进行分析，所述触摸功能模块包括多个触摸单元，所述触摸单元采用电容式触摸屏，用于采集用户触摸所述智能陪护机器人时产生的触摸信息，并将所述触摸信息发送至所述智能控制模块，所述语音模块、红外遥控模块、摄像头模块、触摸功能模块中的语音信息、红外遥控信号、视频信息及触摸信息通过所述智能控制模块发送至所述数据存储模块存储，所述显示模块用于显示所述智能陪护机器人在陪护用户过程中由所述智能控制模块反馈产生的多媒体信息，所述智能终端远程连接模块用于通过无线的方式与智能终端连接，接收智能终端发起的控制命令，再通过所述智能控制模块控制所述智能陪护机器人执行相应的控制命令，所述功能按键模块用于设置所述智能陪护机器人的参数及开关机的处理，所述电源模块为上述各相关模块提供电源电压。

上述智能陪护机器人，其中，所述语音模块设有语音接收组件和语音播放组件，所述语音接收组件用于接收用户向所述智能陪护机器人发出的语音信息，所述智能控制模块对所述语音接收组件接收到的语音信息进行分析，得出语音反馈信息，通过所述语音播放组件播放所述智能控制模块得出的语音反馈信息。

上述智能陪护机器人，其中，所述红外遥控模块包括红外输入组件和红外输出组件，所述红外输入组件用于接收所述智能控制模块发出的家用电器控制指令，并将所述家用电器控制指令通过红外编码转化为家用电器可识别的红外遥控信号，所述红外输出组件用于将所述红外遥控信号发送至相应的设备。

上述智能陪护机器人，其中，所述触摸功能模块进一步包括触摸内容识别组件，所述触摸内容识别组件用于识别所述触摸单元采集的用户触摸信息，识别用户意图，并将识别结果发送至所述智能控制模块分析，所述智能控制模块根据分析结果产生相应的陪护内容，并通过所述显示模块将所述陪护内容呈现给用户。

上述智能陪护机器人，其中，所述体感陪护模块设有骨骼节点数据传感器、重力加速度传感器及红外温度传感器，所述骨骼节点数据传感器用于采集用户的骨骼节点数据，所述重力加速度传感器用于采集用户的重力加速度数据，所述红外温度传感器用于采用用户的体温数据，采集到的骨骼节点数据、重力加速度数据及体温数据由所述体感陪护模块发送至所述智能控制模块进行分析，所述智能控制模块根据分析结果向所述智能陪护机器人发出相应的交互指令。

上述智能陪护机器人，其中，所述智能陪护机器人进一步包括异常警报模块，所述异常警报模块与所述智能控制模块通讯，用于监测所述智能陪护机器人的工作状态，在所述智能陪护机器人出现异常时，发出异常报警，同时向所述智能控制模块发送报警信息，所述智能控制模块将报警信息转至所述智能终端远程连接模块，由所述智能终端远程连接模块向智能终端发出报警信息。

上述智能陪护机器人，其中，所述智能陪护机器人进一步包括智能家居联动模块，所述智能家居联动模块与所述智能控制模块通讯，并通过无线通讯方式与家中网关或智能家电联动，实现家中网关或智能家电的联动控制，所述智能家居联动模块包括无线发射芯片和无线接收芯片，所述无线发射芯片适于向家中网关或智能家电发出联动控制信号，所述无线接收芯片适于接收家中网关或智能家电发出的联动信号。。

上述智能陪护机器人，其中，所述智能家居联动模块与网关或智能家电联动所用的无线通讯方式为ZigBee、Z-wave、蓝牙、Wifi及RF射频中的任意一种。

上述智能陪护机器人，其中，所述智能陪护机器人进一步包括云端服务器，所述云端服务器与所述智能控制模块通讯，所述数据存储模块中存储的用户陪护内容通过所述智能控制模块转发至所述云端服务器，所述云端服务器对接收到的陪护内容进行云端存储并分析，结合云端大数据对陪护结果进行优化。

本发明提出的智能陪护机器人具有多种交流陪护沟通方式，内置红外遥控模块，使得该智能陪护机器人不仅具有陪护功能，还能去执行用户的具体家电遥控指令，增加了便利性，还支持智能终端远程连接管理功能，并与家中网关或智能家电联动，使得本发明可与智能家居的其他设备连为一体，实现家居智能化。

附图说明

图1为本发明第一实施例提出的智能陪护机器人的结构框图；

图2为本发明第二实施例提出的智能陪护机器人的结构框图；

图3为本发明第三实施例提出的智能陪护机器人的结构框图；

图4为本发明第四实施例提出的智能陪护机器人的结构框图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本发明第一实施例提出的智能陪护机器人，包括智能控制模块10、运动模块20、语音模块30、红外遥控模块40、摄像头模块50、触摸功能模块60、数据存储模块70、显示模块80、智能终端远程连接模块90、体感陪护模块100、功能按键模块110、电源模块120。

所述智能控制模块10分别与上述各模块通讯，控制上述各模块的信息传输。所述运动模块20包括电机驱动电路201和行走电机202，所述电机驱动电路201接收所述智能控制模块10发出的命令，并驱动所述行走电机202产生相应的运动，从而使所述智能陪护机器人能够跟随用户行走或接受用户的控制指令行走。

所述语音模块30用于用户语音信息的获取和所述智能陪护机器人的语音输出。所述语音模块30设有语音接收组件301和语音播放组件302，所述语音接收组件301用于接收用户向所述智能陪护机器人发出的语音信息，例如所述语音接收组件301是录音机，所述智能控制模块10对所述语音接收组件301接收到的语音信息进行分析，得出语音反馈信息，通过所述语音播放组件302播放所述智能控制模块10得出的语音反馈信息，例如所述语音播放组件302是小型音响。所述语音接收组件301中接收到的语音信息可通过所述智能控制模块10发送至所述数据存储模块70存储。

所述红外遥控模块40用于接收所述智能控制模块10发出的家用电器控制指令，并将所述家用电器控制指令转化为家用电器可识别的红外遥控信号，通过所述红外遥控信号控制相应的家用电器。

所述红外遥控模块40包括红外输入组件401和红外输出组件402，所述红外输入组件401包括***电路和多个红外线接收头，所述红外输出组件402包括***电路和多个红外发射模块，所述红外发射模块使用多颗大功率红外LED，并围成特定形状，例如圆形、扇形等，实现待遥控设备的远距离无死角控制。用户使用该智能陪护机器人时可向该智能陪护机器人发出控制家用电器的指令，如打开屋内智能电视的指令，所述智能控制模块10将该指令发送至所述红外遥控模块40，所述红外输入组件401接收所述智能控制模块10发出的家用电器控制指令，并将所述家用电器控制指令通过红外编码转化为家用电器可识别的红外遥控信号，所述红外遥控信号可通过所述智能控制模块10发送至所述数据存储模块70存储。所述红外输出组件402将所述红外遥控信号发送至相应的设备，实现家用电器的红外控制。

所述摄像头模块50用于记录用户在使用所述智能陪护机器人过程中的视频信息，例如所述摄像头模块50是摄像头，所述摄像头模块50还将记录的视频信息发送至所述智能控制模块10进行分析。所述摄像头模块50中记录的视频信息可通过所述智能控制模块10发送至所述数据存储模块70存储。

所述触摸功能模块60包括多个触摸单元601，所述触摸单元601采用电容式触摸屏，用于采集用户触摸所述智能陪护机器人时产生的触摸信息，并将所述触摸信息发送至所述智能控制模块10分析，识别用户意图。所述触摸功能模块60采集的触摸信息可通过所述智能控制模块10发送至所述数据存储模块70存储。所述触摸功能模块60进一步包括触摸内容识别组件602，所述触摸内容识别组件602用于识别所述触摸单元601采集的用户触摸信息，识别用户意图，并将识别结果发送至所述智能控制模块10分析，所述智能控制模块10根据分析结果产生相应的陪护内容，并通过所述显示模块80将所述陪护内容呈现给用户。

所述显示模块80用于显示所述智能陪护机器人在陪护用户过程中由所述智能控制模块10反馈产生的多媒体信息，包括显示相应的文字、视频等。例如所述显示模块80是LED显示屏。

所述智能终端远程连接模块90用于通过无线的方式与智能终端连接，接收智能终端发起的控制命令，再通过所述智能控制模块10控制所述智能陪护机器人执行相应的控制命令，具体实施时，可通过智能终端上相应的app向所述智能陪护机器人发起控制命令，如播放语音、播放视频等操作，该智能终端包括智能手机、平板电脑和智能可穿戴设备等。

所述体感陪护模块100设有骨骼节点数据传感器1001、重力加速度传感器1002及红外温度传感器1003，所述骨骼节点数据传感器1001用于采集用户的骨骼节点数据，所述重力加速度传感器1002用于采集用户的重力加速度数据，所述红外温度传感器1003用于采用用户的体温数据，各传感器采集到的骨骼节点数据、重力加速度数据及体温数据由所述体感陪护模块100发送至所述智能控制模块10进行分析，所述智能控制模块10根据分析结果向所述智能陪护机器人发出相应的交互指令。

所述功能按键模块110用于设置所述智能陪护机器人的参数及开关机的处理，所述电源模块120为上述各相关模块提供电源电压。

请参阅图2，本发明第二实施例提出的智能陪护机器人，本实施例与第一实施例大抵相同，不同之处在于本实施例中的智能陪护机器人在第一实施例的基础上，增加了异常警报模块130a，所述异常警报模块130a与所述智能控制模块10a通讯，用于监测所述智能陪护机器人的工作状态，在所述智能陪护机器人出现异常时，发出异常报警，同时向所述智能控制模块10发送报警信息，所述智能控制模块10将报警信息转至所述智能终端远程连接模块90，由所述智能终端远程连接模块90向智能终端发出报警信息。

请参阅图3，本发明第三实施例提出的智能陪护机器人，本实施例与第二实施例大抵相同，不同之处在于本实施例中的智能陪护机器人在第二实施例的基础上，增加了智能家居联动模块140b，所述智能家居联动模块140b与所述智能控制模块10b通讯，所述智能家居联动模块100b通过ZigBee无线通讯方式与家中网关或智能家电联动，实现家中网关或智能家电的联动控制。可以理解的，在其它实施例中，所述智能家居联动模块100b与家中网关或智能家电联动所用的通讯方式除ZigBee之外，也可以为Z-Wave、蓝牙、Wifi以及RF射频等其它无线通讯方式的任意一种。所述智能家居联动模块140b包括无线发射芯片和无线接收芯片，所述无线发射芯片适于向家中网关或智能家电发出联动控制信号，所述无线接收芯片适于接收家中网关或智能家电发出的联动信号。具体实施时，可通过所述智能家居联动模块140b联动控制室内相应设备，例如：该智能陪护机器人与用户交互过程中，发现用户说出“好热”“好冷”等与天气炎热相关的内容，则通过所述智能控制模块10b向所述智能家居联动模块140b发出联动控制指令，所述智能家居联动模块140b联动控制屋内的智能空调开启并调整到适宜的温度。再例如：检测到用户需要观看某个节目时，则通过所述智能控制模块10b向所述智能家居联动模块140b发出联动控制指令，所述智能家居联动模块140b联动控制智能电视调整到合适的频道。

请参阅图4，本发明第四实施例提出的智能陪护机器人，本实施例与第三实施例大抵相同，不同之处在于本实施例中的智能陪护机器人在第三实施例的基础上，增加了云端服务器150c，所述云端服务器150c与所述智能控制模块10c通讯，所述数据存储模块70c中存储的陪护相关内容通过所述智能控制模块10c转发至所述云端服务器150c，所述云端服务器150c对接收到的陪护相关内容进行云端存储并分析，再结合云端大数据对结果进行优化，达到陪护越来越合理、越来越智能的目的。

本发明提出的智能陪护机器人具有多种交流陪护沟通方式，内置红外遥控模块，使得该智能陪护机器人不仅具有陪护功能，还能去执行用户的具体家电遥控指令，增加了便利性，还支持智能终端远程连接管理功能，并与家中网关或智能家电联动，使得本发明可与智能家居的其他设备连为一体，实现家居智能化。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种智能陪护机器人，其特征在于，包括智能控制模块、运动模块、语音模块、红外遥控模块、摄像头模块、触摸功能模块、数据存储模块、显示模块、智能终端远程连接模块、体感陪护模块、功能按键模块、电源模块，所述智能控制模块分别与上述各模块通讯，控制上述各模块的信息传输，所述运动模块包括电机驱动电路和电机，所述电机驱动电路接收所述智能控制模块发出的命令，并驱动所述电机产生相应的运动，所述语音模块用于用户语音信息的获取和所述智能陪护机器人的语音输出，所述红外遥控模块用于接收所述智能控制模块发出的家用电器控制指令，并将所述家用电器控制指令转化为家用电器可识别的红外遥控信号，通过所述红外遥控信号控制相应的家用电器，所述摄像头模块用于记录用户在使用所述智能陪护机器人过程中的视频信息，并将所述视频信息发送至所述智能控制模块进行分析，所述触摸功能模块包括多个触摸单元，所述触摸单元采用电容式触摸屏，用于采集用户触摸所述智能陪护机器人时产生的触摸信息，并将所述触摸信息发送至所述智能控制模块，所述语音模块、红外遥控模块、摄像头模块、触摸功能模块中的语音信息、红外遥控信号、视频信息及触摸信息通过所述智能控制模块发送至所述数据存储模块存储，所述显示模块用于显示所述智能陪护机器人在陪护用户过程中由所述智能控制模块反馈产生的多媒体信息，所述智能终端远程连接模块用于通过无线的方式与智能终端连接，接收智能终端发起的控制命令，再通过所述智能控制模块控制所述智能陪护机器人执行相应的控制命令，所述功能按键模块用于设置所述智能陪护机器人的参数及开关机的处理，所述电源模块为上述各相关模块提供电源电压。

2.根据权利要求1所述的智能陪护机器人，其特征在于，所述语音模块设有语音接收组件和语音播放组件，所述语音接收组件用于接收用户向所述智能陪护机器人发出的语音信息，所述智能控制模块对所述语音接收组件接收到的语音信息进行分析，得出语音反馈信息，通过所述语音播放组件播放所述智能控制模块得出的语音反馈信息。

3.根据权利要求1所述的智能陪护机器人，其特征在于，所述红外遥控模块包括红外输入组件和红外输出组件，所述红外输入组件用于接收所述智能控制模块发出的家用电器控制指令，并将所述家用电器控制指令通过红外编码转化为家用电器可识别的红外遥控信号，所述红外输出组件用于将所述红外遥控信号发送至相应的设备。

4.根据权利要求1所述的智能陪护机器人，其特征在于，所述触摸功能模块进一步包括触摸内容识别组件，所述触摸内容识别组件用于识别所述触摸单元采集的用户触摸信息，识别用户意图，并将识别结果发送至所述智能控制模块分析，所述智能控制模块根据分析结果产生相应的陪护内容，并通过所述显示模块将所述陪护内容呈现给用户。

5.根据权利要求1所述的智能陪护机器人，所述体感陪护模块设有骨骼节点数据传感器、重力加速度传感器及红外温度传感器，所述骨骼节点数据传感器用于采集用户的骨骼节点数据，所述重力加速度传感器用于采集用户的重力加速度数据，所述红外温度传感器用于采用用户的体温数据，采集到的骨骼节点数据、重力加速度数据及体温数据由所述体感陪护模块发送至所述智能控制模块进行分析，所述智能控制模块根据分析结果向所述智能陪护机器人发出相应的交互指令。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的智能陪护机器人，其特征在于，进一步包括异常警报模块，所述异常警报模块与所述智能控制模块通讯，用于监测所述智能陪护机器人的工作状态，在所述智能陪护机器人出现异常时，发出异常报警，同时向所述智能控制模块发送报警信息，所述智能控制模块将报警信息转至所述智能终端远程连接模块，由所述智能终端远程连接模块向智能终端发出报警信息。

7.根据权利要求6所述的智能陪护机器人，其特征在于，进一步包括智能家居联动模块，所述智能家居联动模块与所述智能控制模块通讯，并通过无线通讯方式与家中网关或智能家电联动，实现家中网关或智能家电的联动控制，所述智能家居联动模块包括无线发射芯片和无线接收芯片，所述无线发射芯片适于向家中网关或智能家电发出联动控制信号，所述无线接收芯片适于接收家中网关或智能家电发出的联动信号。

8.根据权利要求7所述的智能陪护机器人，其特征在于，所述智能家居联动模块与网关或智能家电联动所用的无线通讯方式为ZigBee、Z-wave、蓝牙、Wifi及RF射频中的任意一种。

9.根据权利要求8所述的智能陪护机器人，其特征在于，进一步包括云端服务器，所述云端服务器与所述智能控制模块通讯，所述数据存储模块中存储的用户陪护内容通过所述智能控制模块转发至所述云端服务器，所述云端服务器对接收到的陪护内容进行云端存储并分析，结合云端大数据对陪护结果进行优化。