[發明專利]一種面向服務機器人的人機交互系統

在審

• 申請號: 201810212637.5
• 申請日: 2018-03-15
• 公開（公告）號: CN108406798A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 曹巖;姚慧;寇嘯溪;杜江
• 申請（專利權）人: 西安工業大學
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 李振文

本發明公開了一種面向服務機器人的人機交互系統，包括人機交互系統和供電系統，人機交互系統包括中央控制處理模塊、移動驅動控制系統、觸摸顯示屏、語音播報系統、視頻收錄系統、語音采集系統、無線聯網模塊、面部定位系統、機器人頭部轉動控制系統、機器人手部動作控制系統、存儲模塊和內部綜合處理系統，本發明系統穩定，運行穩定，能夠實現人機交互功能，能夠實現語言對話功能和手語識別功能，能夠實現對應的語言使用頭部動作和手部動作的功能，控制方便，使用簡單，滿足了現在服務機器人的使用要求。

技術領域

本發明涉及一種機器人系統，具體是一種面向服務機器人的人機交互系統。

背景技術

機器人(Robot)是自動執行工作的機器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以運行預先編排的程序，也可以根據以人工智能技術制定的原則綱領行動。它的任務是協助或取代人類工作的工作，例如生產業、建筑業，或是危險的工作。機器人一般由執行機構、驅動裝置、檢測裝置和控制系統和復雜機械等組成。

執行機構：即機器人本體，其臂部一般采用空間開鏈連桿機構，其中的運動副(轉動副或移動副)常稱為關節，關節個數通常即為機器人的自由度數。根據關節配置型式和運動坐標形式的不同，機器人執行機構可分為直角坐標式、圓柱坐標式、極坐標式和關節坐標式等類型。出于擬人化的考慮，常將機器人本體的有關部位分別稱為基座、腰部、臂部、腕部、手部(夾持器或末端執行器)和行走部(對于移動機器人)等。驅動裝置：是驅使執行機構運動的機構，按照控制系統發出的指令信號，借助于動力元件使機器人進行動作。它輸入的是電信號，輸出的是線、角位移量。機器人使用的驅動裝置主要是電力驅動裝置，如步進電機、伺服電機等，此外也有采用液壓、氣動等驅動裝置。檢測裝置：是實時檢測機器人的運動及工作情況，根據需要反饋給控制系統，與設定信息進行比較后，對執行機構進行調整，以保證機器人的動作符合預定的要求。作為檢測裝置的傳感器大致可以分為兩類：一類是內部信息傳感器，用于檢測機器人各部分的內部狀況，如各關節的位置、速度、加速度等，并將所測得的信息作為反饋信號送至控制器，形成閉環控制。一類是外部信息傳感器，用于獲取有關機器人的作業對象及外界環境等方面的信息，以使機器人的動作能適應外界情況的變化，使之達到更高層次的自動化，甚至使機器人具有某種“感覺”，向智能化發展，例如視覺、聲覺等外部傳感器給出工作對象、工作環境的有關信息，利用這些信息構成一個大的反饋回路，從而將大大提高機器人的工作精度。控制系統：一種是集中式控制，即機器人的全部控制由一臺微型計算機完成。另一種是分散(級)式控制，即采用多臺微機來分擔機器人的控制，如當采用上、下兩級微機共同完成機器人的控制時，主機常用于負責系統的管理、通訊、運動學和動力學計算，并向下級微機發送指令信息；作為下級從機，各關節分別對應一個CPU，進行插補運算和伺服控制處理，實現給定的運動，并向主機反饋信息。根據作業任務要求的不同，機器人的控制方式又可分為點位控制、連續軌跡控制和力(力矩)控制。

現在機器人的種類較多，其中服務機器人現在正在逐步的運用中，不同的機器人使用的控制系統也不相同，其中現在面向服務機器人的人機交互系統現在正在逐步運用，現有的人機交互系統，系統較為簡單，功能單一，不能滿足現在的使用要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種面向服務機器人的人機交互系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：