[發明專利]一種基于聽覺的人形機器人控制系統

在審

• 申請號: 201810659111.1
• 申請日: 2018-06-25
• 公開（公告）號: CN108839017A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 劉瑋;徐忠華;郭俊;厲馮鵬;陳勇
• 申請（專利權）人: 鹽城工學院
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J19/00;G01D21/02
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于聽覺的人形機器人控制系統，包括一人形機器人，人形機器人具有能夠活動的左、右手臂和左、右腿，其特征在于，人形機器人的大腦內設置視頻處理系統，所述視頻處理系統具有視頻識別與處理能力的嵌入式計算機系統，視頻處理系統包括生活傳感模塊、視頻記憶模塊、視頻圖像采集模塊、視頻解碼模塊、視頻動作解析模塊、節奏識別模塊、聽覺傳感器模塊、聽覺處理模塊、音頻掩蔽模塊、處理器、語音播報模塊和電機驅動模塊，視頻圖像采集模塊電連接視頻解碼模塊再電連接視頻動作解析模塊和處理器，聽覺傳感器模塊電連接音頻掩蔽模塊再依次電連接至節奏識別模塊和處理器，處理器與生活傳感模塊、語音播報模塊和電機驅動模塊相連；

所述視頻圖像采集模塊采集視頻圖像信息并保存于視頻記憶模塊內，同時通過視頻圖像采集模塊將包含動作的視頻信息傳送至視頻解碼模塊進行解碼處理，生成視頻動作解析模塊能夠識別的電信號，視頻動作解析模塊將解碼后的視頻信息進行慢放并分離解析成若干個對應的連貫動作的組合，再傳送至處理器，聽覺傳感器模塊接收視頻中含有的背景聲音并傳輸至音頻掩蔽模塊進行降噪處理，去除雜音，獲取清楚的背景聲音，隨后傳送至節奏識別模塊進行聲音處理，獲取對應的聲音節奏和節拍信號并經轉換生成處理器能夠處理的數字信號，處理器接收動作的組合、聲音節奏和節拍信號并進行處理和保存，每一個動作分別與一個節拍信息相對應，處理器驅動語音播報模塊播放節奏信息，同時處理器通過電機驅動模塊驅動人形機器人的左、右手臂根據節拍信息做出相應的動作。

2.根據權利要求1所述的一種基于聽覺的人形機器人控制系統，其特征在于，所述視頻處理系統還包括輸入模塊，通過輸入模塊向處理器輸入動作指令，通過處理器驅動語音播報模塊發聲播報動作指令并驅動人形機器人的左、右手臂根據動作指令做出相應的動作。

3.根據權利要求2所述的一種基于聽覺的人形機器人控制系統，其特征在于，所述輸入模塊為智能手機或電腦，輸入模塊通過WIFI通信模塊或GPRS通信模塊向處理器傳送動作指令。

4.根據權利要求1所述的一種基于聽覺的人形機器人控制系統，其特征在于，所述生活傳感模塊包括與處理器相連的紅外避障模塊、溫濕度傳感模塊、甲醛檢測模塊、顯示模塊和蜂鳴器，通過紅外避障模塊驅動人形機器人避障行駛，溫濕度傳感模塊采集的人形機器人所處方位的溫濕度數據傳輸至處理器，甲醛檢測模塊采集的人形機器人所處方位的甲醛含量信息傳輸至處理器，處理器接收溫濕度數據和甲醛含量信息并分別與預設值比對，超出預設值時，處理器驅動蜂鳴器發聲報警，處理器驅動人形機器人上的顯示模塊顯示溫濕度及甲醛含量信息。

5.根據權利要求1所述的一種基于聽覺的人形機器人控制系統，其特征在于，所述電機驅動模塊包括用于驅動左手臂運動的左電機、用于驅動右手臂運動的右電機、用于驅動左腿運動的第一左電機和用于驅動右腿運動的第一右電機。

6.根據權利要求1所述的一種基于聽覺的人形機器人控制系統，其特征在于，所述音頻掩蔽模塊包括沿信號流入方向依次相連的信號放大電路和濾波電路，節奏識別模塊通過模數轉換模塊連接至處理器。