[發明專利]管家機器人及基于管家機器人的網絡控制系統

有效

• 申請號: 201010605562.0
• 申請日: 2010-12-24
• 公開（公告）號: CN102566523A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 吳新宇;劉光遠;陳春杰;歐勇勝;徐揚生
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

1.一種管家機器人，包括底盤及與底盤相連的機體，其特征在于：還包括設置在所述機體內的處理模塊、設備參數數據庫、無線通信模塊和輸入輸出模塊，所述設備參數數據庫用于存儲家電設備和專用機器人的標識號及狀態參數；所述輸入輸出模塊用于獲取用戶的輸入指令并發送給所述處理模塊，所述處理模塊生成控制指令并將所述控制指令通過所述無線通信模塊發送給所述家電設備或專用機器人，所述無線通信模塊接收所述家電設備或專用機器人上傳的執行控制指令后的狀態參數并存儲到所述設備參數數據庫。

2.根據權利要求1所述的管家機器人，其特征在于：還包括設置在所述機體內的位移傳感模塊和用戶跟蹤模塊，所述位移傳感模塊用于獲取地理信息數據并發送給所述處理模塊，所述處理模塊根據所述地理信息數據生成避障指令控制所述底盤移動；所述用戶跟蹤模塊用于采集用戶的運動軌跡并發送給所述處理模塊，所述處理模塊分析所述用戶的運動軌跡生成跟隨指令控制所述底盤移動。

3.根據權利要求1所述的管家機器人，其特征在于：還包括與所述機體相連的多軸機械臂模塊，所述多軸機械臂模塊根據所述處理模塊發送的操作指令執行相應的操作。

4.根據權利要求1所述的管家機器人，其特征在于：還包括與所述無線通信模塊和處理模塊分別相連的環境數據預處理模塊，所述環境數據預處理模塊用于對所述無線通信模塊接收的實時的環境數據進行預處理并將處理后的環境數據發送給所述處理模塊，所述處理模塊根據所述處理后的環境數據生成調節指令并發送。

5.根據權利要求4所述的管家機器人，其特征在于：還包括與所述處理模塊相連的視頻采集模塊，所述視頻采集模塊用于獲取環境圖像及用戶圖像，并將獲取的環境圖像及用戶圖像發送給所述處理模塊，所述處理模塊對環境圖像及用戶圖像進行處理。

6.根據權利要求5所述的管家機器人，其特征在于：還包括與所述處理模塊相連的行為模式樣本數據庫，用于存儲用戶輸入的指令、根據所述用戶輸入的指令生成的控制指令、預處理后的環境數據和環境圖像及用戶圖像，并實時更新。

7.根據權利要求1所述的管家機器人，其特征在于：所述輸入輸出模塊包括輸入模塊和輸出模塊，所述輸入模塊為觸摸屏、按鍵、麥克風中一種或兩種以上，所述輸出模塊為液晶顯示屏、揚聲器中一種或兩種。

8.根據權利要求1所述的管家機器人，其特征在于：所述位移傳感模塊包括探測距離的導航傳感單元、將探測距離的光信號轉換電信號的光電編碼單元和采集運動方向的陀螺儀，所述處理模塊接收所述光電編碼單元發送的電信號及所述陀螺儀發送的運動方向生成避障指令控制所述底盤移動。

9.一種基于管家機器人的網絡控制系統，其特征在于：包括如權利要求1～8所述的管家機器人，還包括環境信息傳感器和穿戴式輸入裝置，所述環境信息傳感器采集環境數據并發送給所述管家機器人，所述穿戴式輸入裝置感知用戶行為生成輸入指令并通過無線網絡遠程發送給所述管家機器人，所述管家機器人根據所述輸入指令生成相應的控制指令，并通過無線網絡發送給家電設備或專用機器人。

10.根據權利要求9所述的基于管家機器人的網絡控制系統，其特征在于：所述穿戴式輸入裝置包括采集用戶眼部或頭部動作信號的頭戴式信號采集模塊、控制處理模塊和第一通信模塊，所述控制處理模塊將采集的眼部或頭部動作信號轉換為相應的控制指令，并將所述相應的控制指令通過所述第一通信模塊發送給所述管家機器人。

11.根據權利要求10所述的基于管家機器人的網絡控制系統，其特征在于：所述頭戴式信號采集模塊為眼鏡架狀結構，所述控制處理模塊和第一通信模塊集成在所述眼鏡架上；所述穿戴式輸入裝置還包括多媒體顯示模塊和音頻輸出模塊，所述多媒體顯示模塊和音頻輸出模塊均集成在所述眼鏡架上，所述管家機器人將所述環境數據發送到所述多媒體顯示模塊顯示。

12.根據權利要求11所述的基于管家機器人的網絡控制系統，其特征在于：所述穿戴式輸入裝置還包括指環感應模塊，所述指環感應模塊包括手部動作感應單元和第二通信單元，所述手部動作感應單元采集用戶的手部動作信號，通過所述第二通信單元發送給第一通信模塊，所述控制處理模塊將所述手部動作信號轉換為相應的控制指令，再通過所述第一通信模塊發送給所述管家機器人。

13.根據權利要求12所述的基于管家機器人的網絡控制系統，其特征在于：所述指環感應模塊還包括發熱線圈，所述發熱線圈通過發熱發出報警信號。