[發明專利]一種嬰兒服務機器人控制系統和操作方法

有效

• 申請號: 202010111417.0
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111203888B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 吳繼春;張明超;胡帥;陳昱嘉;張寧
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J11/00
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 郝亮

1.一種嬰兒服務機器人控制系統，其特征在于，包括狀態采集模塊、自動控制模塊、人工調試模塊和中控模塊；

自動控制模塊，通過內置的初始數據控制設置在機器人上的執行器使機器人做出初始服務動作；

所述自動控制模塊還包括：工作模式和睡眠模式；

所述工作模式用于控制執行器執行初始服務動作，所述工作模式在狀態采集模塊未采集到嬰兒狀態信息后關閉并激活睡眠模式工作，所述睡眠模式在工作一段時間后激活內置的關機指令關閉機器人的電源；

人工調試模塊，對機器人的初始服務動作進行調試分析，并將調試分析產生的數據與初始數據進行匹配替換；所述人工調試模塊通過掃描系統對人體手臂動作的角度進行掃描分析并控制執行器模擬出相應的動作，或通過人為調整初始服務動作，并通過設置在機器人上的角度傳感器對調整過程中服務動作的角度進行測量和記錄，完成調試分析；

狀態采集模塊，用于采集自動控制模塊以及人工調試模塊工作時嬰兒的狀態數據，并將狀態數據傳送至中控模塊；

中控模塊，所述中控模塊包括：用于手動輸入基本信息數據的控制面板，以及對系統工作時的數據進行計算分析的主機；用于存儲人工調試模塊和自動控制模塊工作時的機器人狀態數據以及嬰兒狀態數據的數據庫，所述數據庫用于接收機器人狀態數據以及嬰兒狀態數據，并進行篩選形成條件反射庫；

所述條件反射庫用于中控模塊在接收到嬰兒狀態數據時控制執行器作出相應的服務動作；所述中控模塊中形成條件反射庫的篩選方式是將人工調試模塊和自動控制模塊工作時的嬰兒狀態數據中記錄有嬰兒開心或平靜的數據進行提取存儲，以及將對應狀態的機器人狀態數據進行提取存儲。

2.根據權利要求1所述的一種嬰兒服務機器人控制系統，其特征在于，所述控制面板輸入的基本信息包括嬰兒的年齡、體重、性別、身高和執行器的執行參數信息，且所述控制面板上實時顯示嬰兒的狀態信息和機器人的狀態參數信息。

3.根據權利要求1所述的一種嬰兒服務機器人控制系統，其特征在于，通過所述控制面板對自動控制模塊控制的執行器的執行參數進行修改。

4.根據權利要求1所述的一種嬰兒服務機器人控制系統，其特征在于，所述中控模塊還包括用于連接其它終端設備的無線通訊模塊，所述無線通訊模塊將機器人狀態數據和嬰兒狀態數據實時傳輸至其它終端設備。

5.一種嬰兒服務機器人操作方法，其特征在于，包括步驟：

S100、通過控制面板輸入嬰兒的相關生理信息以及輸入機器人的執行器執行服務動作的相關運行參數，同時執行器依據輸入的運行參數執行服務動作，進入工作模式；

S200、對機器人和嬰兒在執行器執行服務動作的過程中的狀態數據進行采集，對工作時的嬰兒狀態數據中記錄有嬰兒開心或平靜的數據進行提取存儲，并且將對應狀態的機器人狀態數據進行提取存儲，進行篩選形成條件反射庫；條件反射庫用于在機器人接收到嬰兒狀態數據時控制執行器作出與之相對應的服務動作；

S300、隨后依據采集的嬰兒狀態數據對執行器執行的服務動作的運行參數進行調試優化，通過掃描系統對人體手臂動作的角度進行掃描分析并控制執行器模擬出相應的動作，或通過人為調整初始服務動作，并通過設置在機器人上的角度傳感器對調整過程中服務動作的角度進行測量和記錄，完成調試優化；

S400、將執行器調試優化后的運行參數將執行器調試優化之前的運行參數進行覆蓋替換，執行器依據調試優化后的運行參數繼續執行服務動作；

S500、依據采集到的嬰兒狀態數據對執行器是否需要繼續執行服務動作進行判定，在未采集到嬰兒狀態數據后關閉工作模式并激活睡眠模式，執行器結束服務動作的繼續執行，睡眠模式在工作一段時間后激活內置的關機指令關閉機器人的電源。