[發(fā)明專利]一種助老機器人及語音控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710831275.3
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107791255A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設計）人: 許恩江;王思琪;石雨豪;郭海闊;馬弘歷
• 申請（專利權）人: 北京石油化工學院
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B62D57/02;B25J13/00
• 代理公司: 北京愛普納杰專利代理事務所(特殊普通合伙)11419
• 代理人: 何自剛

技術領域

本發(fā)明涉及家居自動化設備技術領域，尤其涉及一種助老機器人。本發(fā)明還涉及一種用于上述助老機器人的語音控制系統(tǒng)。

背景技術

隨著社會的不斷發(fā)展，年輕人工作繁忙，使得獨居老人現(xiàn)象日趨普遍。對于行動不便的獨居老人，無法順利實現(xiàn)一些諸如從冰箱里拿出水果并清洗等活動，因此，提供一種居家型助老機器人，以期為行動不便的獨居老人提供生活輔助，提高獨居老人的生活質(zhì)量，就成為本領域技術人員亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種助老機器人及語音控制系統(tǒng)，以期為行動不便的獨居老人提供生活輔助，從而提高獨居老人的生活質(zhì)量。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種助老機器人，包括有座椅，所述座椅上固接有行走機構、控制機構和輔助機構，所述控制結構分別使得所述行走機構和所述輔助機構運行，所述行走機構設置在所述座椅底部，使得所述座椅行走，所述輔助機構設置在所述座椅的一側，所述控制機構設置在所述座椅的另一側；

所述控制機構包括有電源，所述電源連接有主控單元，所述主控單元分別電連接有人機交互單元、信息采集單元、無線通信單元、存儲單元、報警單元和具有切換開關的操作桿。

優(yōu)選地，所述操作桿使得所述行走機構運行，所述行走機構包括萬向輪和驅動所述萬向輪的電機，所述電機電連接所述主控單元。

優(yōu)選地，所述輔助機構包括按摩器和機械手，所述機械手的各關節(jié)通過多個伺服電機驅動，各所述伺服電機電連接所述操作桿；所述按摩器設置在所述座椅的承接面上，所述按摩器與所述主控單元電連接。

優(yōu)選地，所述人機交互單元包括有語音識別器、喇叭和觸屏，所述語音識別器獲取語音信息并傳輸至所述主控單元，所述喇叭接收所述主控單元的聲音電信號并發(fā)出聲音，所述觸屏用于使用者輸入命令信息，并將命令信息傳輸至所述主控單元。

優(yōu)選地，所述信息采集單元為多個，各所述信息采集單元均布在所述座椅的外側且與所述主控單元電連接，所述信息采集單元為超聲波傳感器。

優(yōu)選地，所述無線通信單元包括紅外線接收器、藍牙模塊和WIFI模塊，所述紅外線接收器與遙控裝置實時通信，所述藍牙模塊與移動終端實時通訊，所述WIFI模塊通過無線網(wǎng)與后臺遠程實時通信。

優(yōu)選地，所述存儲單元與所述主控單元連接，用于信息的存儲，所述信息包括有軌跡信息和動作指令信息。

優(yōu)選地，所述報警單元與所述主控單元連接，用于發(fā)出報警聲音提醒使用者，所述報警單元為蜂鳴器。

優(yōu)選地，還包括與藍牙模塊無線通信的健康監(jiān)測模塊，所述健康監(jiān)測模塊設置在使用者的腕部，所述健康監(jiān)測模塊為手環(huán)。

優(yōu)選地，還包括分別與所述主控模塊電連接的環(huán)境監(jiān)測模塊和視頻監(jiān)測模塊，所述環(huán)境監(jiān)測模塊包括溫度傳感器、濕度傳感器和煙霧傳感器；所述視頻監(jiān)測模塊為多個，各所述視頻監(jiān)測模塊均布在所述座椅外側，所述視頻監(jiān)測模塊為攝像頭。

本發(fā)明還提供一種語音控制系統(tǒng)，用于如上所述的助老機器人，所述語音識別器包括語音拾取單元和語音處理單元；

所述語音拾取單元用于獲取外界的語音信息；

所述語音處理單元分別與所述語音拾取單元和主控單元連接，所述語音處理單元用于將獲取的語音信息分析，并生成語音結果輸出到所述主控單元；

所述主控單元將所述語音結果與所述存儲單元內(nèi)的語音信息配對，將與語音結果匹配一致的語音信息所對應的運行指令發(fā)送至相應執(zhí)行機構。

優(yōu)選地，所述語音拾取單元獲取的語音信息轉換為wav格式。

優(yōu)選地，所述語音處理單元內(nèi)置有MATLAB軟件，MATLAB軟件調(diào)用wavread函數(shù)對語音信號進行采樣處理，采樣處理包括記錄采樣頻率和采樣位數(shù)。

優(yōu)選地，所述wavread函數(shù)為

[y,fs,nbits]＝wavread(file*.wav)，其中y為數(shù)值序列，fs表示采樣頻率(Hz)，nbits表示采樣位數(shù)。

優(yōu)選地，所述數(shù)值序列y＝wavread(file，N)，N為正整數(shù)。