[實用新型]一種能夠識別語音的新型工業(yè)機(jī)器人多工位作業(yè)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721845448.9
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN207704861U
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胥佳梅;孔繁亮;王富林;何杏興;王之昊
• 申請（專利權(quán)）人: 南京熊貓電子股份有限公司;南京熊貓電子裝備有限公司
• 主分類號: G10L15/22
• 分類號: G10L15/22;G10L15/26;B25J11/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本實用新型公開了一種能夠識別語音的新型工業(yè)機(jī)器人多工位作業(yè)系統(tǒng)，包括語音采集識別模塊、主控模塊、驅(qū)動模塊、帶有自由旋轉(zhuǎn)軸的機(jī)器人本體和多個作業(yè)工位，在傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的基礎(chǔ)上，在機(jī)器人本體內(nèi)嵌入語音識別模塊，語音識別模塊集成了LD3320芯片和外部電路，麥克風(fēng)接收語音指令輸出給LD3320芯片，經(jīng)過語音識別后芯片內(nèi)部的16位A/D轉(zhuǎn)換器將相應(yīng)的語音命令轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的數(shù)字信號，通過SPI串口通信傳輸?shù)絠max6Q主控模塊中，主控模塊將接收到的語音信號處理后通過Ethercat總線與電機(jī)驅(qū)動模塊通訊，從而控制機(jī)器人本體在作業(yè)區(qū)進(jìn)行不同工位的任務(wù)。本機(jī)器人具有智能語音識別、動作靈活可靠、人機(jī)安全協(xié)作等特性，是一種新型的人機(jī)協(xié)作的便攜工業(yè)機(jī)器人。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于自動化控制領(lǐng)域，具體涉及一種能夠識別語音的新型工業(yè)機(jī)器人多工位作業(yè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

語音識別技術(shù)是一個涉及多種學(xué)科的集成技術(shù)，目前已在工業(yè)、軍事和醫(yī)療部門，產(chǎn)品檢驗和人機(jī)語音通信等領(lǐng)域取得了廣泛的實際應(yīng)用。語音識別技術(shù)長期以來一直是研究熱點，但現(xiàn)有的語音識別系統(tǒng)運(yùn)行緩慢，成本高，不方便使用。這些缺點影響了語音識別的速度，系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)和應(yīng)用。特別是在吵鬧的環(huán)境中應(yīng)用智能機(jī)器人語音識別更是非常困難，用于識別的工業(yè)智能機(jī)器人技術(shù)研究也越來越受到人們的關(guān)注。

機(jī)器人語音識別是機(jī)器人研究領(lǐng)域中的語音識別應(yīng)用，最終的目標(biāo)是讓機(jī)器人了解人們的口頭語言，然后按照人們的命令來行動或反應(yīng)，從而形成一個良好的人機(jī)對話系統(tǒng)。在語音識別機(jī)器人的研究領(lǐng)域中，機(jī)器人語音識別系統(tǒng)是工業(yè)機(jī)器人的實際推廣應(yīng)用，具有重要的意義。

語音識別技術(shù)在智能機(jī)器人中的應(yīng)用已經(jīng)有很多年的歷史，作為智能機(jī)器人的一個分支，工業(yè)機(jī)器人得到了迅速發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人通過語音識別從工業(yè)噪聲中提取有效的語音命令。為了實現(xiàn)機(jī)器人在一些特殊工業(yè)環(huán)境中工作的目的，機(jī)器人要能夠識別命令意圖。語音識別技術(shù)，可以實現(xiàn)人機(jī)對話，從而讓機(jī)器能模仿人類完成所有工作的分配，使其在各行各業(yè)中能夠得以應(yīng)用。

讓機(jī)器人聽懂人類的語言，從而根據(jù)聽到人的語音命令，將聲音信號轉(zhuǎn)換為機(jī)器可識別的數(shù)字信號，通過控制器來控制機(jī)器人在不同工位之間的各項工作，具體實現(xiàn)如裝配、搬運(yùn)、螺接、粘接、包裝和檢測的操作，可實現(xiàn)人與機(jī)器人的語言相通，機(jī)器人可靈活運(yùn)轉(zhuǎn)，不再單調(diào)地執(zhí)行某種重復(fù)的動作，在作業(yè)區(qū)內(nèi)配合人進(jìn)行不同工作的操作，無需再次設(shè)定程序，為了讓機(jī)器人與人配合地更加默契，因此本實用新型一種能夠識別語音的小型工業(yè)機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題為現(xiàn)有的工業(yè)使用機(jī)器人無法通過語音識別進(jìn)行多工位操作的問題。

本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：一種能夠識別語音的新型工業(yè)機(jī)器人多工位作業(yè)系統(tǒng)，包括語音采集模塊、語音識別模塊、主控模塊、驅(qū)動模塊、帶有自由旋轉(zhuǎn)軸的機(jī)器人本體和多個作業(yè)工位，語音采集模塊采用麥克風(fēng)，麥克風(fēng)通過信號線連接到集成了LD3320芯片和外部電路的語音識別模塊，語音識別模塊通過SPI總線連接到imax6Q主控模塊，imax6Q主控模塊通過Ethercat總線連接到能夠驅(qū)動機(jī)器人的驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行動作的驅(qū)動模塊，驅(qū)動模塊連接到驅(qū)動電機(jī)，驅(qū)動電機(jī)連接到機(jī)器人本體上能夠?qū)χ辽賰蓚€作業(yè)工位進(jìn)行操作的操作部位。

進(jìn)一步地，所述外部電路包括外部電路包括ADC、DAC、麥克風(fēng)接口和聲音輸出接口，外部電路的每個部件均與LD3320芯片連接，麥克風(fēng)接口連接到麥克風(fēng)，聲音輸出接口連接到揚(yáng)聲器。

進(jìn)一步地，集成在語音識別模塊中的LD3320芯片具有信號輸出端，能夠通過SPI串口通信線連接到imax6Q主控模塊。

進(jìn)一步地，imax6Q主控模塊通過Ethercat總線連接到驅(qū)動模塊，驅(qū)動模塊連接到驅(qū)動電機(jī)。

進(jìn)一步地，LD3320芯片上具有16位的A/D接口和D/A接口，A/D接口連接到麥克風(fēng)作為信號輸入端，D/A接口連接到揚(yáng)聲器作為人機(jī)交互的發(fā)聲端。