[發(fā)明專利]一種室內(nèi)機(jī)器人VR應(yīng)用的系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710505390.1
• 申請(qǐng)日: 2017-06-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107168182A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范崇山;羅智榮;劉樂(lè);林秋文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 范崇山;羅智榮;劉樂(lè);林秋文
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 蘇州中合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)32266
• 代理人: 李中華

1.一種室內(nèi)機(jī)器人VR應(yīng)用的系統(tǒng)，其特征在于，包含有：機(jī)器人控制上位機(jī)、VR眼鏡設(shè)備和機(jī)器人本體，各模塊間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接，

所述機(jī)器人控制上位機(jī)，用于接收用戶語(yǔ)音指令及輸入指令(打字控制)，并對(duì)指令進(jìn)行處理，

所述VR眼鏡設(shè)備，用于顯示機(jī)器人攝像頭視角，

所述機(jī)器人本體包括：電源模塊、通信模塊、控制模塊、傳感器模塊、語(yǔ)音處理模塊和運(yùn)動(dòng)模塊，所述電源模塊，用于提供各模塊所需的電源電壓，所述通信模塊，用于上位機(jī)與下位機(jī)的通信，所述控制模塊，用于處理用戶指令，控制機(jī)器人行為，所述傳感器模塊，用于接受信號(hào)和發(fā)射信號(hào)，所述語(yǔ)音處理模塊用于接收控制器的指令信息，解析命令，所述運(yùn)動(dòng)模塊，用于接收控制器的運(yùn)動(dòng)指令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)機(jī)器人VR應(yīng)用的系統(tǒng)，其特征在于，所述通信模塊采用JS9331為核心板模塊和基于Atheros AR9331 SOC方案的WIFI模塊；

所述控制模塊設(shè)置有ARM-Smart210控制開(kāi)發(fā)板，所述ARM-Smart210控制開(kāi)發(fā)板上設(shè)置有如下組件：三星S5PV210處理器、Flash存儲(chǔ)器、復(fù)位電路、IO口和串口，所述S5PV210處理器，用于接收通信模塊發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)并處理；所述Flash存儲(chǔ)器，用于儲(chǔ)存用戶初始化程序和應(yīng)用程序；所述復(fù)位電路，用于整個(gè)開(kāi)發(fā)板系統(tǒng)的復(fù)位；所述IO口，用于控制器將陀螺儀指令和機(jī)器人運(yùn)動(dòng)模塊指令發(fā)送給各個(gè)執(zhí)行模塊；串口用于控制器將控制紅外模塊指令，控制語(yǔ)音模塊指令發(fā)送給各個(gè)執(zhí)行模塊；

所述傳感器模塊包括：雙云臺(tái)攝像頭和紅外傳感器，所述雙云臺(tái)攝像頭，用于顯示用戶頭部轉(zhuǎn)動(dòng)、俯仰動(dòng)作同步的機(jī)器人視角信息，所述紅外傳感器，用于對(duì)家電的控制；

所述語(yǔ)音處理模塊采用訊飛XFS5152語(yǔ)音合成模塊，通過(guò)串口接收控制器的信息，并解析命令；

所述運(yùn)動(dòng)模塊采用L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)IO接收控制器的運(yùn)動(dòng)指令，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制機(jī)器人移動(dòng)。

3.一種室內(nèi)機(jī)器人VR應(yīng)用的方法，其特征在于，其方法步驟如下：

(1).手機(jī)安裝該機(jī)器人適用的APP；

(2).用戶佩戴裝有手機(jī)的VR設(shè)備；

(3).用戶頭部轉(zhuǎn)動(dòng)和/或發(fā)出語(yǔ)音；

(4).手機(jī)陀螺儀獲取用戶頭部轉(zhuǎn)動(dòng)、俯仰角度信息和/或手機(jī)獲取語(yǔ)音信息，并進(jìn)行處理；

(5).處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)WIFI發(fā)送至機(jī)器人本體；

(6).機(jī)器人本體接收數(shù)據(jù)并處理；

(7).機(jī)器人將攝像頭采集的畫(huà)面返回至手機(jī)APP和/或執(zhí)行相關(guān)動(dòng)作。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的室內(nèi)機(jī)器人VR應(yīng)用的方法，其特征在于，步驟(1)所述手機(jī)APP對(duì)語(yǔ)音指令進(jìn)行分類，具體分為：控制運(yùn)動(dòng)指令、控制語(yǔ)音模塊指令和控制紅外模塊指令，所述手機(jī)APP的功能包括獲取用戶頭部轉(zhuǎn)動(dòng)、俯仰角度信息和語(yǔ)音信息并通過(guò)手機(jī)處理，顯示機(jī)器人攝像頭采集的圖像信息。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的室內(nèi)機(jī)器人VR應(yīng)用的方法，其特征在于，步驟(2)所述VR設(shè)備裝有手機(jī)陀螺儀傳感器，將手機(jī)屏幕畫(huà)面呈現(xiàn)給用戶。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的室內(nèi)機(jī)器人VR應(yīng)用的方法，其特征在于，步驟(6)所述機(jī)器人接收到處理后的轉(zhuǎn)動(dòng)角度信息，云臺(tái)舵機(jī)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)，顯示機(jī)器人視角信息。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的室內(nèi)機(jī)器人VR應(yīng)用的方法，其特征在于，步驟(6)所述機(jī)器人接收到處理后的語(yǔ)音信息，進(jìn)行分析，將分析結(jié)果發(fā)送至運(yùn)動(dòng)模塊，驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制機(jī)器人移動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的室內(nèi)機(jī)器人VR應(yīng)用的方法，其特征在于，步驟(6)所述機(jī)器人接收到處理后的語(yǔ)音信息，進(jìn)行分析，將分析結(jié)果發(fā)送至語(yǔ)音模塊，機(jī)器人通過(guò)喇叭發(fā)聲。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的室內(nèi)機(jī)器人VR應(yīng)用的方法，其特征在于，步驟(6)所述機(jī)器人接收到處理后的語(yǔ)音信息，進(jìn)行分析，將分析結(jié)果發(fā)送至紅外傳感器，紅外傳感器接收并解析命令，對(duì)家電進(jìn)行控制。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的室內(nèi)機(jī)器人VR應(yīng)用的方法，其特征在于，步驟(7)所述攝像頭隨著云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，圖像信息通過(guò)USB接口發(fā)送給通信模塊,通信模塊將給攝像頭一個(gè)IP地址,上位機(jī)手機(jī)訪問(wèn)通信模塊中的攝像頭IP地址，獲取攝像頭圖像數(shù)據(jù)。