CN107728152A - 基于超声波的服务响应方法、电子设备、存储介质、系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于超声波的服务响应方法,包括以下步骤:步骤A:检测是否收到超声波数据,若是,则执行步骤C,若否,执行步骤B;步骤B:统计未接收到超声波数据的时长,得到空白时长T1,若空白时长T1小于超时阈值T2,则返回执行步骤A;步骤C:根据超声波数据判断用户状态,根据用户状态执行对应的服务状态。通过检测是否收到超声波数据,以及将空白时长与超时阈值进行对比,增大了响应的稳定性;根据超声波数据判断用户状态,并根据用户状态响应对应的服务状态,大大提高了服务响应的响应速度和稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及人体检测领域,尤其涉及基于超声波的服务响应方法、电子设备、存储介质、系统。
背景技术
随着服务型机器人技术的不断更新以及使用,服务机器人如雨后春笋般走进人们的视野,解放传统了人工服务并迅速得到运用,在服务机器人系统中,当人走进时,需要能够准确判定是否为有效用户,即需要服务的用户而非路过的,主动打招呼、自动运行服务相关的应用;当人走开时,需要能够准确判定为用户离开,主动“再见”并自动回到初始状态;目前都普遍使用超声波对人体进行检测,但是超声波一般是探测障碍物的,在检测人体时,人体组织对超声波吸收比较好,人体在直面超声波的时候,表面会有各种褶皱,譬如衣服造成的褶皱;这些都会对超声波在接收和发送过程中造成发散作用,影响超声波接收的响应时间以及稳定性。综上,对于现有的超声波的服务响应过程中,由于人体的特殊性,使基于超声波的服务响应速度和稳定性都比较低。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明的目的之一在于提供基于超声波的服务响应方法,其能解决由于人体的特殊性,使基于超声波的服务响应速度和稳定性都比较低的问题。
本发明目的之二在于提供一种电子设备,其能解决由于人体的特殊性,使基于超声波的服务响应速度和稳定性都比较低的问题。
本发明目的之三在于提供一种计算机可读存储介质,其能解决由于人体的特殊性,使基于超声波的服务响应速度和稳定性都比较低的问题。
本发明目的之四在于提供基于超声波的服务响应系统,其能解决由于人体的特殊性,使基于超声波的服务响应速度和稳定性都比较低问题。
本发明的目的之一采用以下技术方案实现:
基于超声波的服务响应方法,该方法包括以下步骤:
步骤A:检测是否收到超声波数据,若是,则执行步骤C,若否,则执行步骤B;
步骤B:统计未接收到超声波数据的时长,得到空白时长T1,若空白时长T1小于超时阈值T2,则返回执行步骤A;
步骤C:根据所述超声波数据判断用户状态,根据所述用户状态响应对应的服务状态。
进一步地,所述服务状态为第一服务状态或第二服务状态或第三服务状态,所述第一服务状态为进入待机状态,所述第二服务状态为启动服务功能,所述第三服务状态为进入闲聊状态;
所述用户状态为用户离开或用户靠近或用户已进入或用户围观,当所述用户状态为用户离开,则响应第一服务状态;当所述用户状态为用户靠近和用户已进入,则响应第二服务状态;当所述用户状态为用户围观,则响应第三服务状态。
进一步地,所述步骤C包括以下子步骤:
步骤C1:根据所述超声波数据计算用户距离值L;
步骤C2:当正在为用户提供服务时,执行步骤C3;
步骤C3:判断是否同时满足用户距离值条件和距离决策值条件,若是,所述用户状态为用户离开,则响应所述第一服务状态,若否,返回步骤A;
所述用户距离值条件为:所述用户距离值L在增大;
所述距离决策值条件为:根据所述超声波数据计算距离决策值p,且所述距离决策值p大于决策值阈值。
进一步地,当不在为用户提供服务时,所述步骤C还包括以下子步骤;
步骤C4:判断所述用户距离值L是否小于预设距离下限值,若是,所述用户状态为用户已进入,则响应所述第二服务状态,若否,则执行步骤C5;
步骤C5:判断所述用户距离值L在减小,若是,则当满足所述距离决策值条件时,所述用户状态为用户靠近,则响应所述第二服务状态,当不满足所述距离决策值条件时,则所述用户状态为用户围观,则响应所述第三服务状态;若否,则返回步骤A。
进一步地,所述决策值阈值为0.5。
本发明的目的之二采用以下技术方案实现:
一种电子设备,该设备包括:处理器;
存储器;以及程序,其中所述程序被存储在所述存储器中,并且被配置成由处理器执行,所述程序包括用于执行本申请中的基于超声波的服务响应方法。
本发明的目的之三采用以下技术方案实现:
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行申请中的基于超声波的服务响应方法。
本发明的目的之四采用以下技术方案实现:
基于超声波的服务响应系统,用于服务机器人,该系统包括:数据接收模块、检测模块以及业务模块,所述数据接收模块为超声波传感器,所述数据接收模块用于接收和发射超声波数据,所述检测模块包括用于检测数据接收模块是否收到超声波数据和用于统计所述数据接收模块未接收到超声波数据的时长,所述业务模块用于根据所述超声波数据判断用户状态并根据所述用户状态响应对应的服务状态。
进一步地,所述业务模块包括判断单元、控制单元以及响应单元,所述判断单元用于根据所述超声波数据判断用户状态,所述控制单元根据所述用户状态发出对应的服务状态,所述响应单元用于响应所述服务状态。
进一步地,所述检测模块包括检测单元和统计单元,所述检测单元用于检测所述数据接收模块是否收到超声波数据,所述统计单元用于统计所述数据接收模块未接收到超声波数据的时长。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:本申请中的基于超声波的服务响应方法,通过检测是否收到超声波数据,若未收到,则统计未接收到超声波数据的时长,得到空白时长,并将空白时长与超时阈值进行对比,增大了响应的稳定性;若接收到超声波数据,则根据超声波数据判断用户状态,并根据用户状态响应不同服务状态,大大提高了服务响应的响应速度和稳定性。
附图说明
图1为本发明的基于超声波的服务响应方法的流程图;
图2为本发明的基于超声波的服务响应系统的模块框图。
具体实施方式
下面,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例:
如图2所示,本申请中的基于超声波的服务响应系统,该系统用于服务机器人,以实现服务机器人根据超声波检测的用户状态响应对应的服务状态,该系统包括:数据接收模块、检测模块以及业务模块,所述数据接收模块为超声波传感器,所述数据接收模块用于接收和发射超声波数据,所述检测模块包括用于检测数据接收模块是否收到超声波数据和用于统计所述数据接收模块未接收到超声波数据的时长,所述业务模块用于根据所述超声波数据判断用户状态并根据所述用户状态响应对应的服务状态。所述业务模块包括判断单元、控制单元以及响应单元,所述判断单元用于根据所述超声波数据判断用户状态,所述控制单元根据所述用户状态发出对应的服务状态,所述响应单元用于响应所述服务状态。
所述检测模块包括检测单元和统计单元,所述检测单元用于检测所述数据接收模块是否收到超声波数据,所述统计单元用于统计所述数据接收模块未接收到超声波数据的时长。
如图1所示,在本申请中的另一实施例是基于上述的基于超声波的服务响应系统的基于超声波的服务响应方法,该方法包括以下步骤:
步骤A:检测模块检测数据接收模块是否收到超声波数据;数据接收模块发送超声波数据并接收超声波数据,检测模块实时检测数据模块是否收到超声波数据,若是,则执行步骤C,若否,则执行步骤B。
步骤B:检测模块统计数据接收模块未接收到超声波数据的时长,得到空白时长T1,则业务模块判断空白时长T1是否小于超时阈值T2,若空白时长T1小于超时阈值T2,则返回执行步骤A,若空白时长T1大于超时阈值T2,则所述业务模块进入待机状态,并重新启动检测模块检测数据。当检测模块检测到数据接收模块未接收到超声波数据后,检测模块统计数据接收模块未接收到超声波数据的时长,得到空白时长T1,即在时长T1内并没有接收到超声波数据,业务模块根据空白时长T1判断空白时长是否小于超时阈值T2;超时阈值T2是由超声波接收的距离Dn和频率f决定,则关于T2的计算如公式(1):
其中,公式(1)中T2为超时阈值,Dn为每次接收到的超声波的距离数据,本公式中以相隔10次的距离数据作为计算的基础数据,f为每秒内接到超声波数据的个数,Dmin是预先设定的距离下限值,Dmax是预先设定的距离上限值,此处距离上限值和距离下限值根据应用场景的空旷或拥挤程度不同而不同,在此公式(1)中,当Dn小于Dmin时,T2强制设置为1秒。当空白时长T1小于超时阈值T2时,若是,则返回步骤A,即检测模块继续检测数据接收模块是否收到超声波数据,若否,则可知空白时长大于或等于超时阈值,此时则表明一段时间内未接收到超声波数据,则业务模块进入待机状态,但此时数据接收模块依然发射和接收超声波数据,业务模块进入待机状态后,检测模块也继续检测数据接收模块是否收到超声波数据;业务模块待机状态时,数据接收模块接收或发送超声波数据正常,不受业务模块的运行状态的影响。
步骤C:业务模块根据超声波数据判断用户状态,业务模块根据用户状态响应对应的服务状态;服务状态为第一服务状态或第二服务状态或第三服务状态,第一服务状态包括开启第一语音提示和进入待机状态,第一语音提示为播放再见词;第二服务状态包括开启第二语音提示和启动服务功能,第二语音提示为播放欢迎词;第三服务状态为进入闲聊状态;用户状态为用户离开或用户靠近或用户已进入或用户围观,当用户状态为用户离开,则响应第一服务状态;当用户状态为用户靠近和用户已进入,则响应第二服务状态;当用户状态为用户围观,则响应第三服务状态。步骤C具体分为步骤C1-步骤C5;
步骤C1:业务模块根据所述超声波数据计算用户距离值L,根据所述超声波数据得到脉冲上升沿和下降沿之间的时间差t,则用户距离值L为:
L=t×s
其中L为用户距离值,t为所述超声波的脉冲上升沿和下降沿之间的时间差,s为声音在空气中传播速度。此步骤中计算用户距离值时,将接收到的超声波数据中每秒连续3次以上的数据才认为是有效数据,将有效数据用于计算,因为此举是为了消除偶然的假数据。
步骤C2:业务模块判断自身是否在为用户提供服务,当正在为用户提供服务时,即已经开始启动服务功能,则执行步骤C3,当不在为用户提供服务时,则执行步骤C4。
步骤C3:业务模块判断是否同时满足用户距离值条件和距离决策值条件,若是,则用户状态为用户离开,则响应第一服务状态,即业务模块进入待机状态,还包括业务模块开启第一语音提示,即播放再见词;若否,返回步骤A。
用户距离值条件为:用户距离值L在增大;此处可为每秒内或短时间内用户距离值L在增大,不能使判断的时间段过长。
距离决策值条件:根据超声波数据计算距离决策值p,且距离决策值p大于决策值阈值,本申请中决策值阈值为0.5。
整个判断过程可细分为以下步骤:在此步骤的前提是业务模块处在为用户服务状态,此时根据步骤C1中的用户距离值L,判断短时间内或每秒内的用户距离值L是否在增大,若短时间或每秒内用户距离值L正在增大,则进入下一距离决策值条件,先根据超声波数据计算距离决策值P,根据正常步行速度及大量测试结果统计决策值阈值为0.5,即判断计算得出的距离决策值P是否大于0.5,当同时满足每秒内用户距离值L在增大和距离决策值P大于0.5时,则此时可以认定用户状态为用户离开,此时业务模块响应第一服务状态即开启第一语音提示:播放再见词,并进入待机状态,当不满足用户距离值条件:每秒内用户距离值L正在增大,则无需再进行距离决策值条件的内容,直接返回步骤A,重新判断是否收到超声波数据。当,满足用户距离值条件,但距离决策值小于0.5时,也直接返回步骤A,重新判断是否收到超声波数据。本申请中的距离决策值P如公式(2)所示,
其中,P为距离决策值,abs()为求绝对值,Dn和Dn+10是任意相隔10次的距离数据,f每秒内接收到的超声波数据个数。
步骤C4:业务模块判断用户距离值L是否小于预设距离下限值,此处的用户距离值L与步骤C1中的用户距离值为同一距离值,若用户距离值小于预设距离下限值,则用户状态为用户已进入,则响应第二服务状态,即业务模块启动服务功能,同时业务模块还开启第二语音提示服务:播放欢迎词。若用户距离值L是大于预设距离下限值,则响应步骤C5。
步骤C5:业务模块判断每秒内用户距离值是否在减小,若是,再进一步判断是否满足距离决策值条件,即先根据超声波数据计算距离决策值P,根据正常步行速度及大量测试结果统计决策值的阈值为0.5,即判断计算得出的距离决策值P是否大于0.5,当距离决策自P大于0.5时,此时用户状态为用户靠近,则应第二服务状态,即业务模块启动服务功能,同时业务模块还开启第二语音提示服务:播放欢迎词。当距离决策值P小于0.5,则用户状态为用户围观,此时响应第三服务状态,即业务模块进入闲聊状态。当在此步骤中每秒内用户距离值不在减小,则返回步骤A,重新判断是否接收到超声波数据。
本申请中的一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于:计算机程序被处理器执行本申请中的基于超声波的服务响应方法。
本申请中的一种电子设备,该设备包括:处理器;
存储器;以及程序,其中程序被存储在存储器中,并且被配置成由处理器执行,程序包括用于执行本申请中的基于超声波的服务响应方法。
本申请的基于超声波的服务响应方法,通过检测数据接收模块是否收到超声波数据,若未收到,则统计未接收到超声波数据的时长,得到空白时长,并将空白时长与超时阈值进行对比,增大了响应的稳定性;若接收到超声波数据,服务机器人可以根据超声波数据判断用户状态,并根据用户状态响应不同服务状态,大大提高了服务响应的响应速度和稳定性。
对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.基于超声波的服务响应方法,其特征在于:其包括以下步骤:
步骤A:检测是否收到超声波数据,若是,则执行步骤C,若否,则执行步骤B;
步骤B:统计未接收到超声波数据的时长,得到空白时长T1,若空白时长T1小于超时阈值T2,则返回执行步骤A;
步骤C:根据所述超声波数据判断用户状态,根据所述用户状态响应对应的服务状态。
2.如权利要求1所述的基于超声波的服务响应方法,其特征在于:所述服务状态为第一服务状态或第二服务状态或第三服务状态,所述第一服务状态为进入待机状态,所述第二服务状态为启动服务功能,所述第三服务状态为进入闲聊状态;
所述用户状态为用户离开或用户靠近或用户已进入或用户围观,当所述用户状态为用户离开,则响应第一服务状态;当所述用户状态为用户靠近和用户已进入,则响应第二服务状态;当所述用户状态为用户围观,则响应第三服务状态。
3.如权利要求2所述的基于超声波的服务响应方法,其特征在于:所述步骤C包括以下子步骤:
步骤C1:根据所述超声波数据计算用户距离值L;
步骤C2:当正在为用户提供服务时,执行步骤C3;
步骤C3:判断是否同时满足用户距离值条件和距离决策值条件,若是,所述用户状态为用户离开,则响应所述第一服务状态,若否,返回步骤A;
所述用户距离值条件为:所述用户距离值L在增大;
所述距离决策值条件为:根据所述超声波数据计算距离决策值p,且所述距离决策值p大于决策值阈值。
4.如权利要求3所述的基于超声波的服务响应方法,其特征在于:当不在为用户提供服务时,所述步骤C还包括以下子步骤;
步骤C4:判断所述用户距离值L是否小于预设距离下限值,若是,所述用户状态为用户已进入,则响应所述第二服务状态,若否,则执行步骤C5;
步骤C5:判断所述用户距离值L在减小,若是,则当满足所述距离决策值条件时,所述用户状态为用户靠近,则响应所述第二服务状态,当不满足所述距离决策值条件时,则所述用户状态为用户围观,则响应所述第三服务状态;若否,则返回步骤A。
5.如权利要求3所述的基于超声波的服务响应方法,其特征在于:所述决策值阈值为0.5。
6.一种电子设备,其特征在于包括:处理器;
存储器;以及程序,其中所述程序被存储在所述存储器中,并且被配置成由处理器执行,所述程序包括用于执行权利要求1-4任意一项所述的方法。
7.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于:所述计算机程序被处理器执行如权利要求1-4任意一项所述的方法。
8.基于超声波的服务响应系统,用于服务机器人,其特征在于包括:数据接收模块、检测模块以及业务模块,所述数据接收模块为超声波传感器,所述数据接收模块用于接收和发射超声波数据,所述检测模块包括用于检测数据接收模块是否收到超声波数据和用于统计所述数据接收模块未接收到超声波数据的时长,所述业务模块用于根据所述超声波数据判断用户状态并根据所述用户状态响应对应的服务状态。
9.如权利要求8所述的基于超声波的服务响应系统,其特征在于:所述业务模块包括判断单元、控制单元以及响应单元,所述判断单元用于根据所述超声波数据判断用户状态,所述控制单元根据所述用户状态发出对应的服务状态,所述响应单元用于响应所述服务状态。
10.如权利要求8所述的基于超声波的服务响应系统,其特征在于:所述检测模块包括检测单元和统计单元,所述检测单元用于检测所述数据接收模块是否收到超声波数据,所述统计单元用于统计所述数据接收模块未接收到超声波数据的时长。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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AD01 | Patent right deemed abandoned |
Effective date of abandoning: 20210910 |
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