[發(fā)明專利]一種嬰兒服務(wù)機(jī)器人控制系統(tǒng)和操作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010111417.0
• 申請(qǐng)日: 2020-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN111203888B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳繼春;張明超;胡帥;陳昱嘉;張寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湘潭大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J9/16
• 分類號(hào): B25J9/16;B25J11/00
• 代理公司: 北京和信華成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11390
• 代理人: 郝亮

本發(fā)明公開了一種嬰兒服務(wù)機(jī)器人控制系統(tǒng)，包括狀態(tài)采集模塊、自動(dòng)控制模塊、人工調(diào)試模塊和中控模塊；自動(dòng)控制模塊，通過內(nèi)置的初始數(shù)據(jù)控制設(shè)置在機(jī)器人上的執(zhí)行器使機(jī)器人做出初始服務(wù)動(dòng)作；人工調(diào)試模塊，對(duì)機(jī)器人的初始服務(wù)動(dòng)作進(jìn)行調(diào)試分析，并將調(diào)試分析產(chǎn)生的數(shù)據(jù)與初始數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配替換；狀態(tài)采集模塊，用于采集自動(dòng)控制模塊以及人工調(diào)試模塊工作時(shí)嬰兒的狀態(tài)數(shù)據(jù)，本發(fā)明能夠滿足不同年齡段嬰兒的服務(wù)需求，且在對(duì)嬰兒進(jìn)行服務(wù)時(shí)能夠?qū)雰旱臓顟B(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋調(diào)整機(jī)器人的服務(wù)動(dòng)作，適應(yīng)嬰兒不確定性的活動(dòng)需求，令嬰兒有著更好的使用體驗(yàn)，且機(jī)器人的服務(wù)動(dòng)作能夠不斷進(jìn)行調(diào)試優(yōu)化，提升服務(wù)動(dòng)作的執(zhí)行效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及服務(wù)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種嬰兒服務(wù)機(jī)器人控制系統(tǒng)和操作方法。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，各行各業(yè)軍向著智能化和自動(dòng)化發(fā)展，智能化滲透到各個(gè)產(chǎn)業(yè)中，例如機(jī)械生產(chǎn)制造中的數(shù)控機(jī)床、智能家居以及智能機(jī)器人等，智能機(jī)器人的出現(xiàn)豐富了人們的生活，生產(chǎn)效率和生活水平得到很大提高，但機(jī)器人的智能化離不開控制。

現(xiàn)有的服務(wù)類型的機(jī)器人多為語音交互類型機(jī)器人，應(yīng)用到嬰兒服務(wù)行業(yè)的較少，控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有著一定的缺陷，一般均為進(jìn)行單一重復(fù)動(dòng)作的機(jī)器人，完成的任務(wù)單一且基本無信息反饋和調(diào)節(jié)，但在嬰兒的日常活動(dòng)中存在的不確定性較多，且身體狀況不同，功能單一、動(dòng)作重復(fù)的機(jī)器人并不能滿足服務(wù)嬰兒的需求，因此，需要設(shè)計(jì)一種嬰兒服務(wù)機(jī)器人控制系統(tǒng)和操作方法。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明提供一種嬰兒服務(wù)機(jī)器人控制系統(tǒng)和操作方法，解決了現(xiàn)有的嬰兒服務(wù)機(jī)器人功能單一，所提供的服務(wù)無法滿足于日?；顒?dòng)不確定的嬰兒的需求的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)施方式提供如下技術(shù)方案：

一種嬰兒服務(wù)機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，包括狀態(tài)采集模塊、自動(dòng)控制模塊、人工調(diào)試模塊和中控模塊；

自動(dòng)控制模塊，通過內(nèi)置的初始數(shù)據(jù)控制設(shè)置在機(jī)器人上的執(zhí)行器使機(jī)器人做出初始服務(wù)動(dòng)作；

所述自動(dòng)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(zhí)行器執(zhí)行初始服務(wù)動(dòng)作，所述工作模式在狀態(tài)采集模塊未采集到嬰兒狀態(tài)信息后關(guān)閉并激活睡眠模式工作，所述睡眠模式在工作一段時(shí)間后激活內(nèi)置的關(guān)機(jī)指令關(guān)閉機(jī)器人的電源；

人工調(diào)試模塊，對(duì)機(jī)器人的初始服務(wù)動(dòng)作進(jìn)行調(diào)試分析，并將調(diào)試分析產(chǎn)生的數(shù)據(jù)與初始數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配替換；所述人工調(diào)試模塊通過掃描系統(tǒng)對(duì)人體手臂動(dòng)作的角度進(jìn)行掃描分析并控制執(zhí)行器模擬出相應(yīng)的動(dòng)作，或通過人為調(diào)整初始服務(wù)動(dòng)作，并通過設(shè)置在機(jī)器人上的角度傳感器對(duì)調(diào)整過程中服務(wù)動(dòng)作的角度進(jìn)行測(cè)量和記錄，完成調(diào)試分析；

狀態(tài)采集模塊，用于采集自動(dòng)控制模塊以及人工調(diào)試模塊工作時(shí)嬰兒的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將狀態(tài)數(shù)據(jù)傳送至中控模塊；

中控模塊，所述中控模塊包括：用于手動(dòng)輸入基本信息數(shù)據(jù)的控制面板，以及對(duì)系統(tǒng)工作時(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析的主機(jī)；用于存儲(chǔ)人工調(diào)試模塊和自動(dòng)控制模塊工作時(shí)的機(jī)器人狀態(tài)數(shù)據(jù)以及嬰兒狀態(tài)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫，所述數(shù)據(jù)庫用于接收機(jī)器人狀態(tài)數(shù)據(jù)以及嬰兒狀態(tài)數(shù)據(jù)，并進(jìn)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(tài)數(shù)據(jù)時(shí)控制執(zhí)行器作出相應(yīng)的服務(wù)動(dòng)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(diào)試模塊和自動(dòng)控制模塊工作時(shí)的嬰兒狀態(tài)數(shù)據(jù)中記錄有嬰兒開心或平靜的數(shù)據(jù)進(jìn)行提取存儲(chǔ)，以及將對(duì)應(yīng)狀態(tài)的機(jī)器人狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行提取存儲(chǔ)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，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(zhí)行器的執(zhí)行參數(shù)信息，且所述控制面板上實(shí)時(shí)顯示嬰兒的狀態(tài)信息和機(jī)器人的狀態(tài)參數(shù)信息。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，通過所述控制面板對(duì)自動(dòng)控制模塊控制的執(zhí)行器的執(zhí)行參數(shù)進(jìn)行修改。