CN106056063A - 机器人的识别控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机器人的识别控制系统，该系统包括用于获得进门者的信息信息获取模块，用于存储使用者的信息的数据库模块，和控制模块，所述控制模块用于接收信息获取模块获得的进门者信息，还用于调取所述数据库模块中的使用者信息，当上述信息一致时控制发声部和家电控制部作业，当上述信息不一致时，控制报警部作业。

Description

机器人的识别控制系统
技术领域
本发明涉及一种机器人的控制系统，具体涉及一种机器人的识别控制系统。
背景技术
随着科学技术的迅猛发展，各个行业的智能化越来越显著，其中，人们可以利用特定的方式方法来分析、验证、识别人的身份，在现有技术中公开了很多成熟的识别验证方法，如专利号为201010556197.9的一种人脸识别方法及系统，专利号为201210457714.6的人脸识别装置，专利号为201010034359.2的人脸识别方法及人脸识别系统，利号为201310435751.1的步态识别方法和装置，利号为201210552339.3的快速步态识别方法，专利号为201210126000.7的一种步态识别方法和系统等等，上述专利文献中给出了很多种能够识别人身份的方法或者系统，但是现有技术中还并没有一种能够将其综合应用的智能机器人，尤其没有具有上述识别功能的居家陪护型机器人。
由于上述原因，本发明人对现有的机器人系统做了深入研究，以便设计出一种能够解决上述问题的机器人的识别控制系统。
发明内容
为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种机器人的识别控制系统，该系统包括用于获得进门者的信息信息获取模块，用于存储使用者的信息的数据库模块，和控制模块，所述控制模块用于接收信息获取模块获得的进门者信息，还用于调取所述数据库模块中的使用者信息，当上述信息一致时控制发声部和家电控制部作业，当上述信息不一致时，控制报警部作业，从而完成本发明。
具体来说，本发明的目的在于提供以下方面：
(1)一种机器人的识别控制系统，其特征在于，该系统包括：
信息获取模块001，其用于获得进门者的信息，并输出，
数据库模块002，其用于存储使用者的信息，和
控制模块003，其用于接收信息获取模块001获得的进门者信息，还用于调取所述数据库模块002中的使用者信息，并根据获得的信息控制执行模块004作业。
(2)根据上述(1)所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述信息获取模块001包括摄像部，其用于拍摄进门者的面部信息和步态信息，并将获得的信息传递至控制模块003。
(3)根据上述(1)所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述数据库模块002中存储有使用者的面部信息和步态信息。
(4)根据上述(1)所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述执行模块004包括发声部041、家电控制部042和报警部043，
优选地，所述发声部041用于发出欢迎语音，所述家电控制部042用于连接室内的家用电器，并可控制所述家用电器的开启或关闭，所述报警部043用于发出报警信息。
(5)根据上述(1)-(4)之一所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述控制模块003用于判断进入到家中的进门者是否为在数据库模块002中存储有信息的使用者，
优选地，在所述数据库模块002中存储有多个使用者的信息，所述控制模块003用于判断进入到家中的进门者信息是否与数据库模块002中存储的多个使用者信息中的任意一个一致，
进一步优选地，在预定的时间段内，所述进门者有多个时，判断其中是否至少有一个进门者为所述使用者，并据此控制执行模块004作业。
(6)根据上述(5)所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，当所述信息一致时，控制模块003控制发声部041和家电控制部042作业，当所述信息不一致时，控制模块003控制报警部043作业。
(7)根据上述(4)所述的机器人的识别控制系统，所述报警部043发出的报警信息包括发送到预存手机号上的提示短信和任选地发送至预存地址的进门者的照片/视频文件。
(8)根据上述(1)所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述识别控制系统还包括语音模块005和指令库模006，
其中，所述语音模块005用于接收使用者发出的语音信息，将其转化为文字信息并输出，
其中，所述指令库模块006用于接收所述文字信息，并根据接收到的文字信息选择指令库模中存储的可执行命令信息并传递至控制模块003。
(9)根据上述(8)所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述指令库模块006中存储有预存的命令信息，当所接收到的文字信息与命令信息一致时，将所述命令信息作为可执行的命令信息，并将其传递至控制模块，
优选地，所述可执行的命令信息包括执行开启/关闭家用电器的命令信息。
(10)根据上述(9)所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述控制模块003收到所述执行开启/关闭家用电器的命令信息时，控制所述家电控制部042控制所述家用电器的开启/关闭。
本发明所具有的有益效果包括：
(1)根据本发明提供的机器人的识别控制系统，其能够自动识别进门者的身份，确定进门者中是否有家里主人，从而选择执行欢迎作业或者报警作业；
(2)根据本发明提供的机器人的识别控制系统，还可以根据使用者的语音命令控制家用电器的开启或者关闭。
附图说明
图1示出根据本发明一种优选实施方式的机器人的识别控制系统整体结构示意图。
附图标号说明：
001-信息获取模块
002-数据库模块
003-控制模块
004-执行模块
041-发声部
042-家电控制部
043-报警部
005-语音模块
051-麦克接收子模块
052-音频转换子模块
053-文字转换子模块
006-指令库模块
具体实施方式
下面通过附图和实施例对本发明进一步详细说明。通过这些说明，本发明的特点和优点将变得更为清楚明确。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
根据本发明提供的机器人的识别控制系统，如图1中所示，
该系统包括：信息获取模块001、数据库模块002、控制模块003、执行模块004、语音模块005、和指令库模块006；
所述信息获取模块001用于获得进门者的信息，并输出，所述数据库模块002用于存储使用者的信息，所述控制模块003用于接收信息获取模块获得的进门者信息，还用于调取所述数据库模块002中的使用者信息，并根据获得的信息控制执行模块004作业；所述语音模块005包括麦克接收子模块051、音频转换子模块052和文字转换子模块053；所述指令库模块006中存储有预存的命令信息，并根据接收到的信息调出相应的命令信息，传给控制模块003。
本发明中所述的进门者是指通过房门进入到房间中的人，所述房门特指连通室内和室外的门，即进门者在进门之前是在室外的，进门后即进入到室内。
在一个优选的实施方式中，所述麦克接收子模块051用于接收语音信息，并将接收到的语音信息转换为音波信号，所述音频转换子模块052用于接收音波信号并将其转换为音频文件，所述文字转换子模块053用于接收音频文件并将其转换成文字信息。
在一个优选的实施方式中，所述信息获取模块001包括摄像部，其用于拍摄进门者的面部信息和步态信息，并将获得的信息传递至控制模块003。优选地，当机器人检测到家中无人时，或者家中的人都以入睡时，其会自动移动至家里的门口附近，并使得摄像部朝向门口，以便第一时间捕获到进门者信息。所述数据库模块002中存储有使用者的面部信息和步态信息。
本发明中所述数据库模块002中存储的使用者信息是实时更新的，其更新内容就是所述信息获取模块捕获到的使用者信息。本发明所述的使用者即为预存在机器人中的信息，也可称之为主人信息，通过识别判断进门者为主人/使用者时自然就将刚刚用于判断的信息收入到所述数据库模块中，从而完成信息的实时更新。
在一个优选的实施方式中，本发明中所述的进门者信息和使用者信息都包括面部信息和步态信息，通过上述两种信息的综合比较来确定进门者的身份，只要上述两种信息中的一种符合要求，就认为进门者是使用者；设置上述两种信息能够使得该系统在无法获得一种信息时仍然可以确认进门者的身份，另外，当使用者因更换衣服、戴帽子等装饰而明显改变轮廓外形时，其步态信息同样随之改变，此时难以通过步态进行识别，只能通过面部信息进行识别。具体来说，所述面部信息优选的为面部的照片，通过面部信息识别进门者是否为使用者时就是拿进门者的面部照片与使用者的面部照片进行比对，当其吻合度达到预定的要求时即认为进门者是使用者；所述步态信息优选的为人体的轮廓照片。
在一个优选的实施方式中，所述数据库模块002在存储使用者的步态信息时，机器人会先通过语音与使用者交互，告知使用者在机器人面前1-5米内的地方，直线行走一个来回，然后再八字走一个来回。机器人会通过摄像部获得所述姿态信息，所述姿态信息为使用者身体整体的轮廓照片，优选地该照片是黑白的，进一步优选地，在获取步态信息时，机器人上的摄像部连续工作，每妙拍摄记录预定数量的照片，本发明中优选地为8张，并把这些照片都存储在所述数据库模块002中，当需要判断进门者是否为使用者时，获得进门者的轮廓照片，用该照片与存储的使用者的照片逐一进行比对，当其与存储的任意一张照片的一致率达到预定值时，认为该进门者为使用者，本发明中优选地该预定值为98％。
在进一步优选的实施方式中，当通过面部信息确定进门者为使用者时，如果获得的步态信息照片与数据库模块002中步态信息照片不一致，把所述获得的步态信息照片传递至数据库模块002中，存储在该使用者名下，进一步完善补充所述步态信息，从而使得步态信息的数据库越来越大，步态信息的识别能力越来越高。在一个优选的实施方式中，所述执行模块004包括发声部041、家电控制部042和报警部043，优选地，所述发声部041用于发出欢迎语音，所述家电控制部042用于连接室内的家用电器，并可控制所述家用电器的开启或关闭，所述报警部043用于发出报警信息。
优选地，所述欢迎语音包括“欢迎回家”、“有没有想我啊”等等，所述家用电器可以包括饮水机、空调、灯、热水器等等，并且可以分别单独控制上述家用电器，并且可以根据实际情况有选择地控制，如是白天，可以不考虑开灯的问题，如室内温度适宜，可以不考虑开启空调等等；
优选地，所述报警部043发出的报警信息包括发送到预存手机号上的提示短信和任选地发送至预存地址的进门者的照片/视频文件。
在一个优选的实施方式中，所述控制模块003用于在家中无人时判断进入到家中的进门者信息是否与数据库模块002中存储的使用者信息一致，也可以任选地包括在家中主人入睡时判断进入到家中的进门者信息是否与数据库模块002中存储的使用者信息一致，还可以在任意时刻都对进门者的信息进行判断。
具体来说，所述控制模块003用于判断进入到家中的进门者是否为在数据库模块002中存储有信息的使用者，优选地，在所述数据库模块002中存储有多个使用者的信息，所述控制模块003用于判断进入到家中的进门者信息是否与数据库模块002中存储的多个使用者信息中的任意一个一致，进一步优选地，在预定的时间段内，所述进门者有多个时，判断其中是否至少有一个进门者为所述使用者，并据此控制执行模块004作业；所述预定的时间段内一般为一分钟以内。
在一个优选的实施方式中，当所述信息一致时，即进门者是使用者中的一员、或者进门者中包括使用者时，控制模块003控制发声部041和家电控制部042作业，当所述信息不一致时，控制模块003控制报警部043作业。其中，所述发声部发出的欢迎语音还可以包括关于家用电器开启与否的询问，如“欢迎回家，需要开灯/开空调吗”等等，并可以根据稍后获得的语音控制指令选择是否执行家用电器的开启作业。
在一个优选的实施方式中，所述指令库模块006中存储有预存的命令信息，该信息是以文字的形式存储的，并可据此对接收到的文字信息进行筛选，从中筛选出可执行命令信息并将其传递至控制模块，具体来说，通过比较输入的文字信息和预存的命令信息的匹配/吻合程度，若吻合一致则提取出该预存的命令信息/文字信息，作为可执行命令信息，并发出，若未发现与之一致的预存的命令信息，则忽略该接收到的文字信息，
优选地，所述可执行的命令信息包括执行开启/关闭家用电器的命令信息，具体可分为开灯、熄灯、开空调、关空调等等多种具体的控制命令。
在一个优选的实施方式中，所述控制模块003收到所述执行开启/关闭家用电器的命令信息时，控制所述家电控制部042控制所述家用电器的开启/关闭。
在一个优选的实施方式中，所述机器人的识别控制系统中大部分模块都设置在机器人中，还有一部分设置在云端中，机器人中和云端中的部件通过网络连通传递信息，优选地，语音模块中的麦克接收子模块、音频转换子模块和信息获取模块、控制模块、执行模块都设置在机器人中，所述指令库模块设置在云端中，所述数据库模块和文字转换子模块既可以设置在云端中，也可以设置在机器人中，可根据具体情况进行选择。
在一个优选的实施方式中，所述指令库中的信息是可以实时更新的，可以将不同或类似的文字信息对应同一个命令信息，也可以向其中存储新的命令信息，所述控制模块通过网络与控制终端连接，所述控制终端可以是使用者的手机、电脑等终端，也可以是维护方，通过控制终端向其中输入与所述新的命令信息相对应的命令执行过程。
在一个优选的实施方式中，在所述机器人的底部安装有移动部，用于控制机器人的移动和转动，其可以是肢体也可以是滚轮，还可以是多种移动方式的组合体，所述发声部包括音箱喇叭，也可以包括声音编辑系统，可以将文件信息转换为声音并发出，所述摄像部包括摄像头，即可以录像又能照相，还能够处理捕获到的图像。
本发明中，所述控制模块是计算芯片或者称之为电路板，其可以是集合在一起的一块电路板，也可以分为多块电路板，以实现不同的功能。
以上结合了优选的实施方式对本发明进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本发明进行多种替换和改进，这些均落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种机器人的识别控制系统，其特征在于，该系统包括：
信息获取模块(001)，其用于获得进门者的信息，并输出，
数据库模块(002)，其用于存储使用者的信息，和
控制模块(003)，其用于接收信息获取模块(001)获得的进门者信息，还用于调取所述数据库模块(002)中的使用者信息，并根据获得的信息控制执行模块(004)作业。
2.根据权利要求1所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述信息获取模块(001)包括摄像部，其用于获得进门者的面部信息和步态信息，并将获得的信息传递至控制模块(003)。
3.根据权利要求1所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述数据库模块(002)中存储有使用者的面部信息和步态信息。
4.根据权利要求1所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述执行模块(004)包括发声部(041)、家电控制部(042)和报警部(043)，
优选地，所述发声部(041)用于发出欢迎语音，所述家电控制部(042)用于连接室内的家用电器，并控制所述家用电器的开启或关闭，所述报警部(043)用于发出报警信息。
5.根据权利要求1-4之一所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述控制模块(003)用于判断进入到家中的进门者是否为在数据库模块(002)中存储有信息的使用者，
优选地，在所述数据库模块(002)中存储有多个使用者的信息，所述控制模块(003)用于判断进入到家中的进门者信息是否与数据库模块(002)中存储的多个使用者信息中的任意一个一致，
进一步优选地，在预定的时间段内，所述进门者有多个时，判断其中是否至少有一个进门者为所述使用者，并据此控制执行模块(004)作业。
6.根据权利要求5所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，当所述信息一致时，控制模块(003)控制发声部(041)和家电控制部(042)作业，当所述信息不一致时，控制模块(003)控制报警部(043)作业。
7.根据权利要求4所述的机器人的识别控制系统，所述报警部(043)发出的报警信息包括发送到预存手机号上的提示短信和任选地发送至预存地址的进门者的照片/视频文件。
8.根据权利要求1所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述识别控制系统还包括语音模块(005)和指令库模(006)，
其中，所述语音模块(005)用于接收使用者发出的语音信息，将其转化为文字信息并输出，
其中，所述指令库模块(006)用于接收所述文字信息，并根据接收到的文字信息选择指令库模中存储的可执行命令信息并传递至控制模块(003)。
9.根据权利要求8所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述指令库模块(006)中存储有预存的命令信息，当所接收到的文字信息与命令信息一致时，将所述命令信息作为可执行的命令信息，并将其传递至控制模块，
优选地，所述可执行的命令信息包括执行开启/关闭家用电器的命令信息。
10.根据权利要求9所述的机器人的识别控制系统，其特征在于，所述控制模块(003)收到所述执行开启/关闭家用电器的命令信息时，控制所述家电控制部(042)控制所述家用电器的开启/关闭。
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