[發明專利]用于養老機器人的突發應急系統

在審

• 申請號: 201710509337.9
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107293092A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 潘曉明;彭羅
• 申請（專利權）人: 重慶柚瓣家科技有限公司
• 主分類號: G08B21/04
• 分類號: G08B21/04;G08B25/01
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙)50217
• 代理人: 隋金艷,劉嘉

技術領域

本發明涉及機器人通信技術領域，尤其涉及用于養老機器人的突發應急系統。

背景技術

機器人發展日新月異，這種自動執行工作的機器裝置既可以接收人類指揮，又可以運行預先編排的程序，也可以根據人工智能技術指定的原則運動，從而協助或取代人類的一些工作。它與人們生活息息相關，給人們的生活帶來很大的幫助，已經成為未來生活不可分割的一部分。

人口老齡化已成為一個世界性的問題，我國早在1999年就已經進入老齡化社會，老年人占人口的比重在持續攀升之中，空巢老年人也占據了相當大的比例，如何更好的贍養老年人已成為社會難題。老年人除了各種疾病發病率高之外，其在日常生活中跌倒的發生率也非常高，是老年人傷殘和死亡的重要原因之一，當老年人跌倒時，若能夠得到及時的救助，那么可以減少傷痛帶來的痛苦，甚至可以避免死亡。對于子女因工作無法時時照顧老年人，即使將老年人送進養老院也并不能完全解決老年人的安全與看護問題，因養老院沒有足夠多的醫護人員對老人進行一對一的看護，存在監護人員不足的問題。

中國發明專利（公開號：CN106597360A）公開了一種基于RFID的機器人對室內目標實時動態定位監控方法，利用RFID與機器人解決室內定位監控實時性差、成本高問題，“協助定位標簽”布局室內固定物上以坐標定位，“需要定位標簽”貼目標以定位監控，行走機器人安裝RFID閱讀器，閱讀器與標簽信息交互。標簽編碼設標簽ID、類別及監測目標信息。將閱讀器檢測到的信號強度大到小分檔，對應近到遠距離分檔，機器人通過“協助定位標簽”更新自身坐標，檢到“需要定位標簽”通過信號強度檔位得機器人與目標距離，實現定位，結果存數據庫，判斷安全性，不安全報警。本發明計算簡潔，響應快，成本低，設置靈活。用于展館、倉庫等物品安全監控，及養老院幼兒園等人員的安全監控。

然而，采用上述方法用于養老院看護老年人時，對是否跌倒存在誤判，如當老年人撿東西或跌倒后機器人仍能檢測到RF標簽時則會發生誤判，且檢測異常情況的采集點單一，不能全面有效的判斷及處理老年人的一些突發情況。

發明內容

本發明意在提供一種用于養老機器人的突發應急系統，以解決現有養老機器人不能全面有效的判斷及處理老年人突發狀況的問題。

本發明提供基礎方案是：用于養老機器人的突發應急系統，包括穿戴于人體的穿戴式檢測模塊和設于機器人上的異常處理模塊，

穿戴式檢測模塊包括：

加速度傳感器，加速度傳感器用于檢測人體移動的加速度信號并發送；

陀螺儀，陀螺儀用于檢測人體傾斜的角度信號并發送；

心率傳感器，心率傳感器用于檢測人體的心率信號并發送；

處理器，處理器用于接收、處理加速度傳感器發送的加速度信號、陀螺儀發送的角度信號及心率傳感器發送的心率信號，判斷人體是否跌倒及心率是否正常；

處理器接收到加速度信號及角度信號后與處理器中預設的加速度閾值和角度閾值進行對比，當加速度信號大于預設加速度閾值時，角度信號也大于預設角度閾值，則判斷人體跌倒，否則判斷人體未跌倒，輸出人體跌倒信號；

處理器接收到心率信號后與處理器中預設的正常心率閾值進行對比，當檢測心率不等于預設正常心率閾值時，表明心率過快或過慢，判斷為心率異常，否則判斷心率正常，輸出人體心率異常信號；

發送模塊，發送模塊用于發送人體跌倒信號和/或心率異常信號；

異常處理模塊包括：

接收模塊，接收模塊用于接收發送模塊發送的人體跌倒信號和/或心率異常信號；

通訊模塊，通訊模塊用于自動撥號連接通訊終端，發送人體跌倒信號和/或心率異常信號；

第一通訊終端，第一通訊終端用于接收通訊模塊發送的人體跌倒信號和/或心率異常信號；

中央處理器，中央處理器用于接收到人體跌倒信號和/或心率異常信號后，控制通訊模塊啟動執行相應動作。

基礎方案的工作原理：穿戴式檢測模塊穿戴于人體上，穿戴式檢測模塊中的加速度傳感器可以測量出人體移動的加速度，陀螺儀可以檢測出人體轉動、偏轉角度，通過兩者結合，對人體跌倒動作進行判斷。具體過程，加速度傳感器及陀螺儀實時采集老年人的實際動作并發送給處理器，處理器接收到加速度信號及角度信號后與處理器中預設的加速度閾值和角度閾值進行對比：

當加速度信號大于預設加速度閾值時，角度信號也大于預設角度閾值，則判斷人體跌倒，人體跌倒信號通過發送模塊發送至設有機器人上的異常處理模塊；