[發明專利]基于虛擬現實的陪護機器控制系統

有效

• 申請號: 202010112652.X
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111267099B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 宋愛國;秦超龍;趙玉;魏林琥;李會軍;曾洪
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J11/00;G06F3/01
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種基于虛擬現實的陪護機器控制系統，其中：視覺單元，獲取陪護機器周圍的環境信息，并傳遞至虛擬場景生成單元和計算單元；計算單元，接收陪護機器控制指令，并依據環境信息計算得到陪護機器執行控制指令的動作序列；虛擬場景生成單元，用于將環境信息生成虛擬現實場景，并結合動作序列顯示于所述觸屏顯示屏；觸屏顯示屏，用于接收針對動作序列的觸屏調整指令并反饋至計算單元進行執行，接收針對動作序列的確認指令。采用上述方案，增加人機交互，實現陪護機器和人之間、陪護機器和環境之間自然、有效的交互，避免未知錯誤發生的概率，降低陪護機器對用戶及所處環境造成危害的可能性。

技術領域

本發明涉及機械控制領域，尤其涉及一種基于虛擬現實的陪護機器控制系統。

背景技術

近年來，我國人口老齡化程度不斷加深，臥床老人陪護需求不斷增長，此外，由于車禍、事故等引起的肢體受傷患者的數量也在迅速增加，社會和家庭需要花費極大的代價來治療和陪護這些患者，給家庭和社會帶來了沉重的負擔，為了滿足臥床老人、患者等的基本生活需要，提高生活質量，智能陪護機器人成為當下的研究熱點。

而由于陪護機器人的工作環境比較復雜、操作對象和操作方式等具有不確定性，機器人與人之間、機器人與環境之間的交互復雜、甚至危險，容易對用戶及所處環境造成危害；隨著技術的發展，單一的交互方式已不能滿足人們的需求。

現有技術中陪護機器人自主導航、物品識別、物品抓取等獨立的智能算法還不夠成熟，難以很好的實現機器人和人之間、機器人和環境之間自然、安全、有效的溝通，難以實現對未知的、變化的居家環境局部區域的詳細探索、抓取未識別物品等多樣化、復雜的陪護需求。

發明內容

發明目的：本發明旨在提供一種基于虛擬現實的陪護機器控制系統。

技術方案：本發明實施例中提供一種基于虛擬現實的陪護機器控制系統，包括：觸屏顯示屏、視覺單元、虛擬場景生成單元和計算單元，其中：

所述視覺單元，用于獲取陪護機器周圍的環境信息，并傳遞至虛擬場景生成單元和計算單元；

所述計算單元，用于接收陪護機器控制指令，并依據環境信息計算得到陪護機器執行控制指令的動作序列；所述控制指令用于控制陪護機器執行陪護目的；

所述虛擬場景生成單元，用于將環境信息生成虛擬現實場景，并結合動作序列顯示于所述觸屏顯示屏；

所述觸屏顯示屏，用于接收針對動作序列的觸屏調整指令并反饋至計算單元進行執行，并在接收針對動作序列的確認指令后，通過所述計算單元依據動作序列控制陪護機器執行控制指令。

具體的，還包括語音單元，用于接收針對動作序列的語音調整指令，并在接收針對動作序列的確認指令后，通過所述計算單元依據動作序列控制陪護機器執行控制指令。

具體的，所述計算單元，還用于依據環境信息對動作序列進行步驟劃分并于觸屏顯示屏展示，接收針對動作序列中步驟的觸屏調整指令或/和語音調整指令并反饋至計算單元進行執行。

具體的，所述計算單元還包括訓練學習模型，在所述計算單元依據環境信息計算得到陪護機器執行預演指令的動作序列后，將被調整后確認的動作序列作為樣本進行訓練學習；所述預演指令用于控制陪護機器預先演示執行陪護目的。

具體的，所述訓練學習模型還用于將陪護機器實際執行的動作序列作為樣本進行訓練學習。

具體的，所述訓練學習模型還用于依據環境信息計算得到陪護機器執行控制指令的動作序列。

具體的，還包括云端服務器，用于向計算單元收集確認的動作序列和相應的執行結果，并處于與通信連接的陪護機器控制系統分享狀態。