CN204028698U - 一种守护服务老年人的智能机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种守护服务老年人的智能机器人，包括自动避障移动平台、配带于老年人身上的牵引器、和安装于自动避障移动平台上的机器人控制器，自动避障移动平台包括车身，设置于该车身底部的两个主动前轮和至少一个后轮，每个主动前轮由各自独立的驱动机构驱动；牵引器由第一单片机、第一位置速度传感器、第一无线通讯模块和第一电源构成，机器人控制器由第二单片机、第二位置速度传感器、第二无线通讯模块和第二电源构成。本实用新型更具有扩展性，简化了机器人的传感器配置和能耗，延长了机器人的工作时间，同时简化了操作，更方便老人使用。由于可以主动或者被动的在三个模式之间进行切换，更体现了智能的特点，使用范围广，实用性强。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器人，尤其是一种能够在生活中与老年人配合的机器人。
背景技术
随着生活水平的提高，人的平均年龄越来越大。很多老年人以无人陪伴的形式渡过晚年，跌倒发生率很高，增加死亡危险。这种形势下，给老年人配备能够自动跟随、交互、状态监测的机器人将是老龄化社会的有效解决方案。
专利号为200910049877.9的名为“智能帮扶式助行机器人的自主跟踪与导航***”提供了一种携扶老人行走的辅助***。但是这种***由于过于复杂、缺乏交互性，因而对使用的老人有很高的要求，如果操作不当可能会造成无法挽回的损失，且该***使用范围较窄，实用性欠佳。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种守护服务老年人的智能机器人，更加具有扩展性，简化了机器人的传感器配置和能耗，延长了机器人的工作时间，同时简化了操作，更加方便老人使用。由于可以主动或者被动的在三个模式之间进行切换，更加体现了智能的特点，使用范围广，实用性强。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种守护服务老年人的智能机器人，包括自动避障移动平台、配带于老年人身上的牵引器、和安装于所述自动避障移动平台上的机器人控制器，
所述自动避障移动平台包括一车身，设置于该车身底部的两个主动前轮和至少一个后轮，每个所述主动前轮由各自独立的驱动机构驱动；
所述牵引器由第一单片机、第一位置速度传感器、第一无线通讯模块和第一电源构成，第一单片机接收第一位置速度传感器的信息，通过第一无线通讯模块发送给所述机器人控制器；
所述机器人控制器由第二单片机、第二位置速度传感器、第二无线通讯模块和第二电源构成，机器人控制器接收牵引器的无线信息，并根据该无线信息的位置数据、速度数据，通过两个所述驱动机构驱动相应的主动前轮，以控制所述自动避障移动平台的前后左右运动，以设定的距离跟随所述老年人。
所述车身上设有可折叠储物篮。
所述牵引器还设有跌倒传感器和体征传感器，第一单片机接收第一位置速度传感器）、跌倒传感器、体征传感器的信息，通过第一无线通讯模块发送给机器人控制器；
所述机器人控制器还设有摄像头，机器人控制器接收牵引器的无线信息，并根据该无线信息的位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据，控制所述守护服务老年人的智能机器人运行。
所述守护服务老年人的智能机器人的运行，有以下三种模式，该三种模式之间可由老年人手动切换、或由机器人控制器根据所述的位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据自动切换：
a.跟踪模式
守护服务老年人的智能机器人和老年人携带的牵引器保持设定的距离，替老年人携带一定重量的物品，机器人控制器通过接收来自牵引器的位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据，不断跟踪、监控老年人的状况，当老年人的上述数据发生突发变化，机器人控制器进行如下处理：1）通过GSM/3G/4G/WiFi等网络，向控制中心和/或家属发出预警信息，同时将摄像头视频、位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据实时传递到控制中心和/或家属，以便人工确认现场情况；2）如果人工确认为误报，机器人控制器根据控制中心和/或家属返回的指令消除该报警；如果确认报警，机器人控制器根据控制中心和/或家属返回的指令控制车身上的报警器发出声光报警信息，提醒周围人帮助；控制中心和/或家属也可采取措施；3）控制中心的服务器通过积累的大量报警信息，为施救者提供准确判断的数据；
b.关注模式
守护服务老年人的智能机器人并不运动，仅监测老年人的位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据，关注老年人的状况，当老年人的上述数据发生突发变化，机器人控制器进行如下处理：1）通过GSM/3G/4G/WiFi等网络，向控制中心和/或家属发出预警信息，同时将摄像头视频、位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据实时传递到控制中心和/或家属，以便人工确认现场情况；2）如果人工确认为误报，机器人控制器根据控制中心和/或家属返回的指令消除该报警；如果确认报警，机器人控制器根据控制中心和/或家属返回的指令控制车身上的报警器发出声光报警信息，提醒周围人帮助；控制中心和/或家属也可采取措施；3）控制中心的服务器通过积累的大量报警信息，为施救者提供准确判断的数据；
c.救助模式
守护服务老年人的智能机器人工作状态如下：1）发出声光报警提示，提醒周围路人，有人发生意外状况；2）由第二位置速度传感器搜索行人，并向行人靠近；3）引导行人向牵引器即老年人靠近。
所述摄像头可升降的设置于车身的前部，所述第二位置速度传感器为设置于车身前端的超声波传感器。
与现有技术相比本实用新型的有益效果是：由于采用上述技术方案，本实用新型以上述牵引器作为信号源，为跟踪定位服务，这种模式更加具有扩展性，简化了机器人的传感器配置和能耗，延长了机器人的工作时间，同时简化了操作，更加方便老人使用。由于可以主动或者被动的在三个模式之间进行切换，更加体现了智能的特点，使用范围广，实用性强。
附图说明
图1是本实用新型中自动避障移动平台的结构示意图；
图2是本实用新型中牵引器的结构示意图；
图3是本实用新型中机器人控制器的结构示意图；
图4是本实用新型整体连接结构示意图。
具体实施方式
如图1至4所示，本实用新型一种守护服务老年人的智能机器人，包括自动避障移动平台1、配带于老年人身上的牵引器2、和安装于所述自动避障移动平台1上的机器人控制器3，所述自动避障移动平台1包括一车身101，设置于该车身101底部的两个主动前轮102和至少一个后轮103，每个所述主动前轮102由各自独立的驱动机构104驱动；所述牵引器2由第一单片机201、第一位置速度传感器202、第一无线通讯模块205和第一电源206构成，第一单片机201接收第一位置速度传感器202的信息，通过第一无线通讯模块205发送给所述机器人控制器3；所述机器人控制器3由第二单片机301、第二位置速度传感器303、第二无线通讯模块304和第二电源305构成，机器人控制器3接收牵引器2的无线信息，并根据该无线信息的位置数据、速度数据，通过两个所述驱动机构104驱动相应的主动前轮102，以控制所述自动避障移动平台1的前后左右运动，以设定的距离跟随所述老年人。
作为进一步的改进，所述车身101上设有可折叠储物篮105，可以帮助老年人携带一定重量的物品。
作为优选方案，所述牵引器2还设有跌倒传感器203和体征传感器204，第一单片机201接收第一位置速度传感器202、跌倒传感器203、体征传感器204的信息，通过第一无线通讯模块205发送给机器人控制器3；所述机器人控制器3还设有摄像头302，机器人控制器3接收牵引器2的无线信息，并根据该无线信息的位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据，控制所述守护服务老年人的智能机器人运行。所述守护服务老年人的智能机器人的运行，有以下三种模式，该三种模式之间可由老年人手动切换、或由机器人控制器3根据所述的位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据自动切换。这三种模式是：
a.跟踪模式
守护服务老年人的智能机器人和老年人携带的牵引器2保持设定的距离，替老年人携带一定重量的物品，机器人控制器3通过接收来自牵引器2的位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据，不断跟踪、监控老年人的状况，当老年人的上述数据发生突发变化，机器人控制器3进行如下处理：1通过GSM/3G/4G/WiFi等网络，向控制中心和/或家属发出预警信息，同时将摄像头302视频、位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据实时传递到控制中心和/或家属，以便人工确认现场情况；2如果人工确认为误报，机器人控制器3根据控制中心和/或家属返回的指令消除该报警；如果确认报警，机器人控制器3根据控制中心和/或家属返回的指令控制车身101上的报警器发出声光报警信息，提醒周围人帮助；控制中心和/或家属也可采取措施；3控制中心的服务器通过积累的大量报警信息，为施救者提供准确判断的数据；
b.关注模式
守护服务老年人的智能机器人并不运动，仅监测老年人的位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据，关注老年人的状况，当老年人的上述数据发生突发变化，机器人控制器3进行如下处理：1通过GSM/3G/4G/WiFi等网络，向控制中心和/或家属发出预警信息，同时将摄像头302视频、位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据实时传递到控制中心和/或家属，以便人工确认现场情况；2如果人工确认为误报，机器人控制器3根据控制中心和/或家属返回的指令消除该报警；如果确认报警，机器人控制器3根据控制中心和/或家属返回的指令控制车身101上的报警器发出声光报警信息，提醒周围人帮助；控制中心和/或家属也可采取措施；3控制中心的服务器通过积累的大量报警信息，为施救者提供准确判断的数据；
c.救助模式
守护服务老年人的智能机器人工作状态如下：1发出声光报警提示，提醒周围路人，有人发生意外状况；2由第二位置速度传感器303搜索行人，并向行人靠近；3引导行人向牵引器2即老年人靠近。
所述摄像头302可升降的设置于车身101的前部，所述第二位置速度传感器303为设置于车身101前端的超声波传感器。
本实用新型也可以单独采用上述三种模式中的一种。
Claims (4)
1.一种守护服务老年人的智能机器人，其特征在于：包括自动避障移动平台（1）、配带于老年人身上的牵引器（2）、和安装于所述自动避障移动平台（1）上的机器人控制器（3），
所述自动避障移动平台（1）包括一车身（101），设置于该车身（101）底部的两个主动前轮（102）和至少一个后轮（103），每个所述主动前轮（102）由各自独立的驱动机构（104）驱动；
所述牵引器（2）由第一单片机（201）、第一位置速度传感器（202）、第一无线通讯模块（205）和第一电源（206）构成，第一单片机（201）接收第一位置速度传感器（202）的信息，通过第一无线通讯模块（205）发送给所述机器人控制器（3）；
所述机器人控制器（3）由第二单片机（301）、第二位置速度传感器（303）、第二无线通讯模块（304）和第二电源（305）构成，机器人控制器（3）接收牵引器（2）的无线信息，并根据该无线信息的位置数据、速度数据，通过两个所述驱动机构（104）驱动相应的主动前轮（102），以控制所述自动避障移动平台（1）的前后左右运动，以设定的距离跟随所述老年人。
2.根据权利要求1所述的守护服务老年人的智能机器人，其特征在于：所述车身（101）上设有可折叠储物篮（105）。
3.根据权利要求1或2所述的守护服务老年人的智能机器人，其特征在于：所述牵引器（2）还设有跌倒传感器（203）和体征传感器（204），第一单片机（201）接收第一位置速度传感器（202）、跌倒传感器（203）、体征传感器（204）的信息，通过第一无线通讯模块（205）发送给机器人控制器（3）；
所述机器人控制器（3）还设有摄像头（302），机器人控制器（3）接收牵引器（2）的无线信息，并根据该无线信息的位置数据、速度数据、体征数据、是否跌倒数据，控制所述守护服务老年人的智能机器人运行。
4.根据权利要求3所述的守护服务老年人的智能机器人，其特征在于：所述摄像头（302）可升降的设置于车身（101）的前部，所述第二位置速度传感器（303）为设置于车身（101）前端的超声波传感器。
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