CN109917665A - 智慧家庭机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智慧家庭机器人，该智慧家庭机器人包括取电电路，而且，智慧家庭机器人呈沿高度方向延伸设置的窄长形结构，包括由上向下依次排布的上段、中段、下段以及扩展段；智慧家庭机器人的背面由上至下分布有凹陷的第一、第二及第三取电窗，且取电电路的三组输入端连接线分别通过三个取电窗引出；第一取电窗设置在中段的背面，第二取电窗设置在下段的背面，第三取电窗设置在扩展段的背面；智慧家庭机器人的背面各取电窗通过取电槽两两相连，全面覆盖室内墙壁所有标准高度的面板进行取电，且装置正面设有最少一组180°人体距离传感器感知用户，可实现不布线、不破坏装修、不增加感知设备保障智能设备运行与智能感知用户，实现智慧家庭系统。

Description

智慧家庭机器人

技术领域

本发明涉及人工智能及智慧家庭领域，更具体地说，涉及一种智慧家庭机器人。

背景技术

随着居民全面小康社会的到来，人们对生活的品质要求越来越高，对安全、健康、舒适、便捷、低碳、享受的生活向往越来越期待。而智慧家庭是一个大概念与系统，包含很多个子系统与功能，但并不是将用户现有刚需系统、非刚需系统以及将来可能有的系统全部一次性实现才叫智慧家庭系统。而应该是智慧家庭系统必须满足用户刚性需求的同时，尽可能多的满足用户非刚性需求，还要创新技术实现用户的隐性刚需的系统，这样才能满足或超预期满足现阶段用户对智慧家庭的需求。分析普通家庭用户对智能产品的需求，用户生活必需的智能设备与系统有灯光照明、对讲分机、安防报警(紧急按钮、门磁、红外探测、燃气探测器、报警主机)、电源插座、空调、电视、电视机顶盒、洗衣机、电饭煲、冰箱、电脑、手机、路由器、燃气灶、抽油烟机、电风扇等；而非刚需的智能产品与系统有电动窗帘、监控、音箱、隐私控制、空气探测器(PM2.5、CO、CO2、VOC、温湿度、甲醛、照度等)、空气静化器、抽加湿器、消毒柜、洗碗机、新风与排风系统、距离传感器、安防报警(振动探测、烟感、人体传感器、指纹报警、人脸识别等)、可视门铃、扫地智慧家庭机器人、陪护智慧家庭机器人、教育智慧家庭机器人、娱乐智慧家庭机器人、VR、AR、智能锁、智能眼镜、立体人体扫描、3D互动等设备与系统；随着科技不断发展，用户将来还可能需要的隐性需求有人体健康感知、跌倒感知、运动状态感知、睡眠状态感知、情绪感知、家务智慧家庭机器人、全息互动、智慧家庭机器人医生等。

目前市场上对于实现智慧家庭有二种做法，一种是用户需要什么买什么来自由式发展实现智慧家庭；一种是全屋智能一次性到位，由专业公司根据用户的需求一次性实现需求的解决方案。因智能产品五花八门，成本差别巨大，品种类别繁多，随着技术发展还会不断出现新的智能产品，因而所谓的一性性的全屋智能也只是一个概念，永远无法全面满足不断变化发展的用户需求。相对全屋智能的自由式应用发展更没有标准可言，更难推动智慧家庭的普及化发展。目前智能产品种类繁多，且不同品牌、质量、价格、功能、协议、传输方式的产品，让老百姓眼花撩乱，导致用户不会选、不敢选、不愿选，这样就严重制约了智慧家庭的发展。随着移动互联网、IOT、5G、视频、感知等技术的快速发展，传统的很多设备也已经失去了原有的功能需求及市场，但也同时因为有了新技术的发展，很多新的基础硬件产品如雨后春笋，给我们提供了新的发展思路与机遇。智慧家庭传统分散式的智能产品只会增加用户的选择难度、集成难度、投入成本、安装维护难度，严重影响智慧家庭系统的普及化应用。因此需要颠覆传统智能产品及系统应用的老套路，开拓新产品新功能新应用的智能产品及系统，以真正能满足智慧家庭能普及化应用发展。而目前家庭智能系统主要存在的问题有如下：

1、取电困难问题：智慧家庭机器人的正常工作离不开电源的驱动，市场上智慧家庭机器的种类、外观多种多样，各个智慧家庭机器的安装位置也不相同。而对于一些家庭住宅，尤其是老旧小区，并无为智慧家庭机器预留合适的交流或直流接口，或者，虽有插座接口，但插座接口的位置并不合适智能设备的安装，这就产生了智慧家庭机器人取电困难的问题，从而限制智慧家庭机器的普及化应用。如果用户真的要在家中安装所购买的智慧家庭机器，又要面临布线问题，影响视觉效果、容易发生不安全事件或增加施工难度。

2、用户需求问题：通常讲智慧家庭最少包括四个要素：一是基于硬件基础上提供持续的服务；二是需要生活场景的优质体验；三是物与物的互动；四是物与人的互动。而从应用场景上看，智慧家庭应包括智慧安防、智慧照明、智慧客厅、智慧厨房、智慧卧室、智慧能源、智慧养老、智慧健康以及各房间智慧系统组网应用等。分析普通家庭用户的智能设备，分为非自智能设备和自智能设备，非自智能设备需要第三方提供信号或电源控制信号，如：灯光照明、电源插座、传统家用电器(冰箱、电视、空调、洗衣机、电饭煲、燃气灶、抽油烟机、电风扇等)、紧急按钮、门磁、红外探测、燃气探测器等；自智能设备内置有核心处理器，主要通过通讯模块与网关和用户终端通讯(目前无线通讯占主导)，如：对讲分机、智能冰箱、智能洗衣机、智能空调、报警主机、电脑、手机、路由器、可视门铃、智能锁、智能电视、电视机顶盒、电动窗帘、智能音箱、各种智慧家庭机器人等。因此，实现智慧家庭最主要是对非自智能设备提供第三方智能控制，联网自智能设备以及多设备联网协作为用户提供更多的服务与体验。

虽然智慧系统整体实现并不存在技术问题，但问题在于庞大的智慧家庭集成系统由谁出钱买的问题；每个人对智慧家庭的需求不一样很难标准化；现有智能硬件功能单一，集成量太大，安装维护困难；地产开发商的重资产前装与后期收益不成比例，没有前装动力；用户对智慧家庭的需求程度还处在可有可无的阶段，认识不够、系统不熟、老人小孩不会、智能成累赘等；全面智能系统与阉割智能系统的取舍；旧建筑布线、增加设备改造困难重重；不同智能设备通讯协议、传输方式，导致设备互联互通困难；不同智能设备品牌、价格、质量、服务，导致用户不会选、不敢选、怕麻烦、被麻烦等多方面问题。因此，要让用户从认识到使用再到离不开智慧家庭系统，智慧家庭系统需要一个真正的核心智能产品，该产品主要解决非自智能产品的智能控制问题和与自智能设备的联网控制问题，并且核心智能产品应该具备以下特征是：1、对生活有帮助，体验好，不是为了智能而智能；2、地产有重资产前装动力；3、价格便宜少投入；4、用户少集成，最好一个设备解决；5、设备功能要强大；6、安装维护要简单；7、少破坏原有装修，最好不布线；8、操作要简单，适合全龄人操作；9、真智慧不是被动智能；10、隐私有保障；11、系统稳定可靠；12、外观要好看；13、后续服务周到等。

3、用户体验差问题：智慧家庭给用户生活场景的优质体验应该是方便、有用、舒适、安全、真智慧，需要用且离不开它，而不是花钱买罪受，不装比装好，操作繁杂，误报扰民等。现在的智能系统恰好是满足这些不好的情况。如智能开关通过APP、手动、语音唤醒控制还是属于被动控制；旧建筑单火线智能开关夜晚灯闪问题，严重影响用户体验；红外探测器误报问题，让用户疲于应付狼来了；语音互动存在不识别的问题，可能让用户为了一个关键体验(开某某灯)需语音多次；为实现全面智慧家庭，需用户室内安装很多设备，即影响美观、还要破坏装修，还不能保证多设备间信号稳定传输，让用户体验大打折扣；智能音箱等智能设备具备语音功能，但要控制灯光，必须用户自购智能开关，如用户不增加根本无法体验智能控制的效果；家庭空间环境是多方面的，如果被阉割了的系统功能，如果有控制开关，没有照度传感；或有排风扇，没有空气传感等，用户很难有好的体验。

4、功能单一问题：目前智能设备、智能智慧家庭机器人有很多类型，但基本都只解决了用户的个别需求，如扫地智慧家庭机器人，解决清洁问题；陪护智慧家庭机器人，解决沟通交流问题；摄像机，解决室内安全问题，却带来隐私问题；智能音箱与电视，解决休闲娱乐问题；对讲分机，解决访客开门问题；智能网关，解决家居联网控制问题；门磁，解决入户非法入侵探测问题；报警主机，解决室内报警信号汇总、转发及输出；智能路由器，解决互联网接入与家居联网控制问题等；这些智能设备解决用户的需求都过于单一，用户买了一个智能设备，还需要购买一堆设备才能实现某一个实用功能，如报警系统由主机、多个传感器、传输线缆组成；监控系统由摄像机、存储器、电源、显示器、传输线缆组成等，因此，功能单一问题制约了智慧家庭普及化应用。

5、设备互联互通问题：再强大的设备也不可能解决用户的全部问题，就算有这样的设备，但在不同的区域位置也需要互联互通，多设备互联是一定的，特别是家庭由多个独立的空间组成。而目前智能产品种类繁多，传输方式多种，相应的通讯协议繁多，而绝大部分智能产品并没有可视化窗口供用户选择操作，而必须由设备厂家提前嵌入到设备中，这也就是市场上的普遍共识认为系统开放性不够的问题，这样自然约束了设备间的互联互通，进而影响了智慧家庭普及化应用。

6、集成复杂难问题：目前智能化市场设备种类繁多，传输方式也有多种，每实现一个功能都增加一个智能设备或模块，所以要实现真正智慧家庭多系统功能，需要增加很多设备，敷设很多线缆。普通居民对智慧家庭的认知目前也停留在这最低层次的认识，一说到智慧家庭给居民的印象就是要拆装修、要装很多设备、操作复杂或不会操作还不如不装、要投很多钱、并不是必不可少的应用。所以，严重制约了智慧家庭的普及化应用。

7、人与物互动问题：物物互联目前并不存在技术，而人物互动存在较大问题，目前市场上有的控制技术，面板控制、语音控制、触屏控制、联动控制、定时控制、感应控制都或多或少存在被动问题，即用户不主动发出控制指令，系统无法判断用户需求，不能为用户提供主动服务。问题主要出在智能设备不能感知用户，并对用户的行为进行分析，以判断用户什么时候需要什么，什么时候不需要什么。而个别智能设备感知用户还是所有设备需要感知用户，还是那个区域设备需要感知用户，具体感知内容是什么，这些都是智能产品需要考虑的问题，缺少人与物相互主动互动的智慧家庭系统是不完整的。

8、智慧家庭实现路径问题：到目前为止自由式发展与全屋智能一次性到位两种智慧家庭实现路径都没能有效推进智慧家庭普及化应用，因此，需要探索新的产品及新的实现模式。而现有的智能产品已经种类繁多，且不同品牌、质量、价格、功能、协议、传输方式的产品，已经让老百姓眼花撩乱，加上成本投入因素，所以普通家庭并没有主动需求实现智慧家庭的强烈愿望。因此，新产品必须改变传统产品的功能与推广模式，让用户得到实惠、实用及解决痛点问题才有突破的可能。

9、增值运营问题：目前并没有完整的智慧家庭运营商，并且谁都在想做运营商，而重资产的智慧家庭模式不并适合共享经济的轻资产模式，并不是靠一个网站或一个APP就能玩转智慧家庭增值运营，不能解决用户实际问题的云方案，很难落得了地。如果用户不买账，没有营收的运营，全部依赖广告产生收益的运营也是走不长远的，因此，智慧家庭增值运营必须是先解决用户的实际问题，而增值运营的主体是物业服务，还要遵循让用户对智慧家庭应从认识---尝试用---喜欢用---离不开---扩展消费---普及化的发展过程。智慧家庭增值运营的重资产、及时性、需求多、需求散等特点，撇开物业做运营是很难行得通的。

综合智慧家庭需求与智能设备的特点及用户的真正需求分析，急需最少一台核心智能设备，该设备能解决智慧家庭非自智能设备的痛点问题；对用户需求的痛点问题，体验要好；不能为了智能而智能；解决地产与物业的痛点需求，吸引地产开发重资产前装投入；价格便宜少投入；减少用户集成，最好一个设备解决问题；设备功能要强大；安装维护要简单；少破坏原有装修，最好不布线；操作要简单，适合全龄人操作；真智慧不是被动智能；隐私有保障；系统稳定可靠；外观要好看；后续服务周到等特点。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，现有技术存在智慧家庭机器人取电困难的问题，提供一种方便取电的智慧家庭机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种一种智慧家庭机器人，包括取电电路，所述智慧家庭机器人呈沿高度方向延伸设置的窄长形结构，包括由上向下依次排布的上段、中段、下段以及扩展段；

所述智慧家庭机器人的背面由上至下分布有凹陷的第一取电窗、第二取电窗、第三取电窗，且所述取电电路的三组输入端连接线分别通过第一取电窗、第二取电窗、第三取电窗引出；

所述第一取电窗设置在所述中段的背面，所述第二取电窗设置在所述下段的背面，所述第三取电窗设置在所述扩展段的背面；

所述智慧家庭机器人的背面还设有若干段取电槽，所述第一取电窗、第二取电窗、第三取电窗两相邻部分之间连通有所述取电槽，所述第一取电窗的上边向上延伸有所述取电槽。

优选地，在所述取电电路的其中一组输入端连接线通过其中一个取电窗接入房间内第一负载所在的交流回路时，所述取电电路包括供电单元、充电单元、储能单元、控制单元、切换开关、智能开关、AC/DC单元、单火线取电单元，其中，

所述切换开关的输入端通过所述第一负载连接第一零线，所述切换开关的第一输出端连接所述AC/DC单元的第一输入端，所述AC/DC单元的第二输入端连接第一火线，所述AC/DC单元的输出端连接所述供电单元，且还依次通过所述充电单元、储能单元连接所述供电单元；所述切换开关的第二输出端通过所述智能开关连接所述单火线取电单元的第一输入端，所述单火线取电单元的第二输入端连接第一火线，所述单火线取电单元的输出端依次通过所述充电单元、储能单元连接所述供电单元；

所述控制单元，用于在确定用户有开启第一负载需求时，控制切换开关的输入端与其第一输出端连接；在确定用户无开启第一负载需求时，控制切换开关的输入端与其第二输出端连接；还用于在确定当前满足第一条件时，控制所述智能开关断开；在确定当前满足第二条件时，控制所述智能开关接通；其中，所述第一条件为：光照强度低于预设照度值，且用户在特定位置范围内，同时，储能单元的电量不低于预设值；所述第二条件包括下列中的至少一个：光照强度不低于预设照度值；用户不在特定位置范围内；特定位置范围内的第二负载已开启；储能单元的电量低于预设值。

优选地，所述智慧家庭机器人正面设有最少一组180°探测的人体距离传感器对外感测人体距离，所述人体距离传感器的感测方向均向下倾斜。

优选地，所述人体距离传感器包括在所述上段正面设置对外感测的上距离传感器组，和/或在所述下段正面靠近所述扩展段的一端设置对外感测的下距离传感器组，每一所述上距离传感器组、下距离传感器组分别包括至少两个距离传感器，每一组所述上距离传感器组、下距离传感器组的距离传感器的感测角度在水平方向呈夹角，且感测范围连续。

优选地，所述智慧家庭机器人还设有顶部LED灯带、左侧LED灯带、右侧LED灯带、底部LED灯带、主LED灯带以及顶部扩展灯带接口；

所述顶部LED灯带设置在所述上段的顶面，所述左侧LED灯带在所述智慧家庭机器人的左侧面沿高度方向分布，所述右侧LED灯带在所述智慧家庭机器人的右侧面沿高度方向分布，所述底部LED灯带设置在所述扩展段的下侧面，所述主LED灯带设置在智慧家庭机器人正面。

优选地，所述上段正面设有对外取像的顶部摄像头，所述中段的正面设有对外取像的中部摄像头，所述下段的正面设有对外取像的下部摄像头，所述扩展段正面中部位置设有对外取像的下扩展摄像机；其中，所述顶部摄像头包括两个感测范围连续的摄像头或一个180°摄像头。

优选地，所述背面为平面，所述智慧家庭机器人的正面靠近顶部的区域设有向外凸起的凸起部，所述正面位于所述凸起部以下的区域为平面；

所述上距离传感器组、顶部摄像头安装在所述凸起部的下侧面，且所述凸起部外表面上设有分别供所述上距离传感器组、顶部摄像头排布的若干安装区。

优选地，所述智慧家庭机器人还设有PON光通讯模块。

优选地，所述智慧家庭机器人下段正面下端还设有二孔与三孔智能插座；所述扩展段正面下端设有二孔与三孔扩展智能插座。

优选地，所述上段还设有烟雾传感器、燃气传感器、CO传感器、VOC传感器、温湿度传感器、PM2.5传感器中的至少一种；

所述中段的下部设有照度传感器、体温传感器、音频采集模块中的至少一种；

所述下段的下部设有甲醛传感器、CO2传感器中的至少一种。

优选地，所述下段的下端正面设有正面红外发射灯，所述下段的下端左右两侧分别设有下段左红外发射灯、下段右红外发射灯；

所述上段的上端正面设有正面红外发射灯，所述上段的左右两侧分别设有上段左红外发射灯、上段右红外发射灯。

优选地，所述智慧家庭机器人还设有宽带载波通讯模块、ZigBee模块、蓝牙模块、LoRa模块、总线模块中的至少一种，以及，双无线WIFI、双网络电口、双GSM网络模块中的至少一种。

优选地，所述中段或所述下段的正面设置有触摸屏；所述下段的正面设置有若干触摸按键。

优选地，所述智慧家庭机器人的背面还设有防拆开关、振动传感器，且所述防拆开关、振动传感器分别由独立电源供电。

优选地，所述智慧家庭机器人正面设置有至少一个音箱，且所述智慧家庭机器人左右侧面设有相应音箱的声音导气孔。

优选地，所述智慧家庭机器人的正面设有用于接收用户输入的隐私传感设备的开关指令的隐私控制开关。

优选地，所述智慧家庭机器人还包括用于挂装到墙壁的支撑结构，所述支撑结构包括在所述上段的背面设置的安装结构、以及安装到墙壁上的挂装结构；

所述安装结构包括第一连接件、以及在所述智慧家庭机器人的背面上端设置的挂孔，所述第一连接件的一端与所述智慧家庭机器人的背面转动连接，所述第一连接件的另一端设有第一转动孔；

所述挂装结构包括用户固定到墙壁的底座、以及上端与所述底座转动配合的第二连接件，所述底座的上边设有供所述挂孔挂设的卡扣，所述第二连接件的下端设有第二转动孔，所述第二转动孔为腰型孔，连接轴穿设所述第一转动孔、第二转动孔将所述第一连接件、第二连接件连接，让所述智慧家庭机器人被吊设。

实施本发明的智慧家庭机器人，具有以下有益效果：智慧家庭机器人整体采用窄长形结构，而且，通过设置多个取电窗及取电槽，在满足智慧家庭机器人安装高度一定的情况下，取电槽在高度上覆盖的范围广，下可覆盖开关面板1.3M标准高度，上可覆盖空调插座1.9M标准高度；同时智慧家庭机器人扩展段还可以覆盖标准0.3M标高的室内插座，全面覆盖室内墙壁所有标准高度的插座及开关面板进行取电，因此，扩大了智慧家庭机器人的应用范围。

另外，多种取电方式加PON光网络模块通讯设计，颠覆现有社区可视对讲的传输系统，大幅度降低系统故障率，还节能环保，还大幅度节约传输系统的建设成本，还有效降低物业运营成本；内置充电及储能设备，即解决单火线取电闪灯问题，还解决除取电回路以外与之相连的所有灯光回路的智能控制与闪灯问题，还解决停电能源供应问题和关机状态下设备安全报警问题；内置LED灯带加智慧家庭机器人储能设计，即单智慧家庭机器人解决智能照明问题，还节能，还节约用户更新原非节能照明设备的投入，智能控制还能关爱特殊人士；触控显示屏、多路开关、语音与人体距离感知的并行设计，让老人小孩等特殊人群也能轻易体验智慧家庭；内置智能插座设计，用户不需增加智能设备即能实现智能供电；隐私传感器控制开关带感知设计，让用户自主控制自己的隐私，但又不失智能的感知、提醒与关怀；标准86底盒以上宽设计，方便拆除一般室内开关面板或插座与空调面板取电时不露孔洞；同时智慧家庭机器人正面最少设置一组180°探测人体距离的传感器感知用户；从而实现不布线、不破坏装修就能保障智慧家庭机器人正常运行，不增加感知设备就能180°智能感知用户，单品智慧家庭机器人就能节能、稳定、智慧、快捷地实现智慧家庭系统，让智慧家庭普及化变成简单的事。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例中的智慧家庭机器人的正面结构示意图；

图2是图1中智慧家庭机器人的背面结构示意图；

图3是图1中智慧家庭机器人的左侧结构示意图；

图4是图1中智慧家庭机器人的右侧结构示意图；

图5是图1中智慧家庭机器人的取电电路的逻辑结构图。

图6是图1中智慧家庭机器人的俯视结构示意图；

图7是图1中智慧家庭机器人的仰视结构示意图；

图8是图1中智慧家庭机器人背面的支撑结构的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1至图5所示，本发明一个优选实施例中的智慧家庭机器人呈沿高度方向延伸设置的窄长形结构，包括由上向下依次排布的上段1、中段2、下段3以及扩展段4，下段3正面还设有触摸屏31，可以控制与显示信息，优选地，设置竖屏12.5寸以上或横屏7屏以上高清液晶触摸屏31，解决用户操作控制、交互体验与交流、艺术展示、学习教育、娱乐休闲等多方面应用需求问题，当然，在其它实施例中，触摸屏也可设置在中段。优选地，下段3的正面还设计12个以上触摸按键，触摸屏屏与触摸按键并行设计，为室内原有灯光、自带LED灯带、场景、互动、调节音量及光照等提供直观、直接的操控，解决老人小孩不会操作智能屏和智能终端的问题。

智慧家庭机器人内设有主板，可与输出单元、输入单元、通信模块、电源模块等连接。设计采用高通骁龙845芯片或华为麒麟980芯片以上核心处理器，设计运行内存6G以上，存储容量128G以上+M.2扩展存储容量接口，处理器最少内置AI GPU单元和安全xPU单元，解决了智慧家庭机器人承担家庭边缘计算中心的AI运算能力问题，用户重要数据的安全硬软件加密问题，用户各种体验数据的运行速度以及未来5-10年智慧家庭机器人运营的先进性问题。

通常，智慧家庭机器人17.2CM以上宽，标准的两个86底盒宽度设计，窄长外形设计适合卧室、客厅、厨房、厕所、老人房、小孩房、酒店、办公室、走廊、大厅等各种空间安装，同时双面板宽度，可以将一般房间标准开关和空调面板拆除装上智慧家庭机器人后不露孔洞，不影响室内装饰效果。

在一些实施例中，智慧家庭机器人内部设有取电电路，而且，背面由上至下分布有凹陷的第一取电窗A、第二取电窗B、第三取电窗C，取电电路的三组输入端连接线分别通过第一取电窗(A)、第二取电窗(B)、第三取电窗(C)引出。

第一取电窗A设置在中段2的背面，第二取电窗B设置在下段3的背面，第三取电窗C设置在扩展段4的背面，而且，第三取电窗C的数量为两个，分别设置在扩展段4的背面的上下两端。

智慧家庭机器人的背面还设有若干段取电槽D，第一取电窗A、第二取电窗B、第三取电窗C两相邻部分之间连通有取电槽D，第一取电窗A的上边向上延伸有取电槽D。

有了各取电窗和取电槽D，在满足智慧家庭机器人安装高度一定的情况下，取电槽D在高度上覆盖的范围广，下可覆盖开关面板1.3M标准高度，上可覆盖空调插座1.9M标准高度，加上智慧家庭机器人扩展段4覆盖标准0.3M标高以上的室内插座高度，保证全面覆盖室内墙壁所有标准高度的插座及开关面板进行取电，并方便拆除相关面板与插座取电时不露孔洞，不影响室内装饰效果。这样解决了不布线、不破坏装修安装智慧家庭机器人的问题。

在一些实施例中，智慧家庭机器人可从单火线回路上取电，结合图5所示的取电电路，该取电电路的其中一组输入端连接线通过第二取电窗(当然也可通过第一取电窗或第三取电窗)接入房间内的第一负载(例如为房间灯)所在的交流回路。其中，取电电路包括供电单元106、充电单元107、储能单元108、控制单元101、切换开关102、智能开关104、AC/DC单元103、单火线取电单元105，其中，切换开关102的输入端通过第一负载连接第一零线N1，切换开关102的第一输出端连接AC/DC单元103的第一输入端，AC/DC单元103的第二输入端连接第一火线L1，AC/DC单元103的输出端连接供电单元106，且还依次通过充电单元107、储能单元108连接供电单元106；切换开关102的第二输出端通过智能开关104连接单火线取电单元105的第一输入端，单火线取电单元105的第二输入端连接第一火线L1，单火线取电单元105的输出端依次通过充电单元、储能单元连接供电单元。而且，控制单元101，用于在确定用户有开启第一负载需求时，控制切换开关102的输入端与其第一输出端连接；在确定用户无开启第一负载需求时，控制切换开关102的输入端与其第二输出端连接；还用于在确定当前满足第一条件时，控制智能开关104断开；在确定当前满足第二条件时，控制智能开关104接通；其中，第一条件为：光照强度低于预设照度值，且用户在特定位置范围内，同时，储能单元的电量不低于预设值；第二条件包括下列中的至少一个：光照强度不低于预设照度值；用户不在特定位置范围内；特定位置范围内的第二负载已开启；储能单元的电量低于预设值。

在其它的一些实施例中，AC/DC单元103的第一输入端、第二输入端还通过其它取电窗(例如第一取电窗或第三取电窗)接入交流插座。或者，还可在智慧家庭机器人内部设置DC/DC单元(未示出)，DC/DC单元的输出端连接供电单元106，且还依次通过充电单元107、储能单元108连接供电单元106，而且，使DC/DC单元的两输入端通过其它取电窗(例如第一取电窗或第三取电窗)接入直流插座。

在这些实施例中，取电窗加取电槽的设计，可全面覆盖室内墙壁所有标准高度的插座及开关面板进行单火线回路、零火线回路、低压直流回路等多方式取电，以适应新、旧建筑所有房间任意有电能供应位置的设备安装与取电问题；同时取电并进行电能储能，以便对取电单火线回路、其它单火线回路、智慧家庭机器人自带灯带负载的控制开关进行供电，解决LED灯夜晚灯闪的问题，以及突发停电时的室内照明、智慧家庭机器人正常运行的供电问题。

进一步地，智慧家庭机器人正面设有最少一组180°探测的人体距离传感器(11、33)对外感测人体距离，所述人体距离传感器(11、33)的感测方向均向下倾斜。结合图1-4，上段1正面设有对外感测的一组上距离传感器组11，下段3正面靠近扩展段4的一端设有对外感测的一组下距离传感器组33，上距离传感器组11的感测方向、以及下距离传感器组33的感测方向均向下倾斜。上下组人体距离传感器也可独立设置与独立工作，单组距离传感器可完成180°人体X，Y坐标定位感知功能；上下组人体距离传感器也可协同工作，完成人体X，Y，Z立体坐标定位感知功能，上下设置还可有效提高感知系统的稳定性，任何一个人体距离传感器故障都不会影响智慧家庭机器人正常人体X，Y坐标定位感知功能。

上段1正面设有对外取像的顶部摄像头12，中段2的正面设有对外取像的中部摄像头21，下段3的正面设有对外取像的下部摄像头34，扩展段4正面中部位置设有对外取像的下扩展摄像机43。

结合智慧家庭机器人窄长外形特点，本发明设计三组交互摄像头分别设置在中段2、下段3以及扩展段4加长智慧家庭机器人上，且三组摄像头按一定距离均匀设置，以实现不增加其它摄像机即可摄取用户全身立体影像以及身高矮小的用户影像。同时通过一定软件算法，智慧家庭机器人还可对人体进行3D扫描，用户只需在智慧家庭机器人前旋转一周即完成扫描，并根据扫描的数据建立人体3D模型。用户不用增加设备即可通过智慧家庭机器人摄像机识别肢体姿态与3D模型进行互动，还可实现VR、AR及全息3D立体影像的多种应用。

优选地，每一组上距离传感器组11、下距离传感器组33分别为水平两个及以上的传感器组成，每一组所述人体距离传感器的感测角度在水平方向呈夹角，且感测范围连续。顶部摄像头(12)包括两个感测范围连续的摄像头或一个180°摄像头，当由两个摄像头组成时，每个摄像头的取像角度在水平方向呈夹角，且取像范围连续。

通常，智慧家庭机器人主机底部到顶部距离超60CM(空调插座标准高1.9M-灯光开关面板标准高1.3M)，可满足上、下两组人体距离传感器探测面之间形成一定范围的交叉探测空间，以实现对人体进行立体定位和安防人体探测功能，实现用户不增加其它传感器即能对房间人体180°探测感知。还满足顶部双摄像头不变形监控或单180°摄像头高于人体1.8米平均高度，以实现不增加其它监控设备即对房间内进行有效监控。

在一些实施例中，智慧家庭机器人背面为平面，智慧家庭机器人的正面靠近顶部的区域设有向外凸起的凸起部13，正面位于凸起部13以下的区域为平面，凸起部13的下侧面向上倾斜。

上距离传感器组11、顶部摄像头12安装在凸起部13的下侧面，且凸起部13外表面上设有分别供上距离传感器组11、顶部摄像头12排布的若干安装区。

智慧家庭机器人的正面与背面均为平面设计，通常，厚度为3CM左右，方便紧贴墙安装并最小占用室内空间，以适合厕所、厨房、走道、卧室、老人房、客厅、书房、酒店、办公室、会议室、展厅等各种环境快速安装，而不用破坏原装修，以免影响室内装饰效果。

上段1正面头部传感区域为突起设计，结合摄像头与距离传感器的水平与垂直探测角度，左右两组倾斜安装传感器的面朝向分别为朝左下方和右下方设计，智慧家庭机器人下段3内部也设计一组倾斜安装传感器的面朝向分别为朝左下方和右下方设计，以实现每个摄像头与距离传感器水平各最少探测90度范围，达到双层180°探测面全覆盖的效果，解决当智慧家庭机器人安装在室内任一墙壁时，可180°全屋监控与感知用户，同时双层180°探测面设计，可有效保证其探测的稳定性。

在一些实施例中，人体距离传感器可采用雷达传感器，比如在智慧家庭机器人上部设置上雷达传感器，在智慧家庭机器人下部设置下雷达传感器，上雷达传感器、下雷达传感器均采用多发多收雷达，当然，也可只在智慧家庭机器人上部或下部分别设置雷达传感器。

优选地，本发明创新将两个雷达一组按背靠背安装设计，结合雷达探测角度特点，还设计一定角度向下倾斜，保证每组雷达能180°以上探测水平(安装标高水平面)及水平以下的角度范围内的目标，因安装高度、垂直切向误差、人体高度等原因，传感器并不能探测目标高度。因此，创新将二组雷达传感器并行设计，一组安装于设备顶部，一组安装于设备下部，两组雷达保持一定距离差，这样两组雷达可形成双层180°以上的探测面对室内进行交叉探测，且每组雷达均采用多发多收雷达，都具有水平定位目标X，Y轴坐标的能力，这样在室内智慧家庭机器人都可收到两个精准X，Y轴坐标，再根据智慧家庭机器人两组雷达之间的高差距离，即可计算出目标的X，Y，Z三维坐标，并且如果两个目标的三维X，Y，Z坐标的任一值间距超过阀值如30CM时，判断视为两个目标，任一值间距小于阀值如30CM，判断为同一目标，如此类推可判断室内多个目标的X，Y，Z三维坐标。

同时两组雷达形成的双层180度以上的交叉探测面可大大增加人体水平X，Y坐标的稳定性，两组雷达中任一一个雷达出现故障都不会影响系统正常探测目标位置，如超过一定时间没有接收某个雷达的数据或接收到不正常的数据，将判断视为该雷达故障，智慧家庭机器人会主动关怀提醒用户故障存在或自动将故障上报平台，以便服务人员上门维修。此创新设计可以稳定、大范围180度地探测到室内多目标的位置、数量、高度、速度、轨迹、存在等数据，这样解决智慧家庭机器人安装在房间的任一个壁面上时，可感知整个房间的目标情况。

再结合时间、空间、用户习惯、房屋结构等因素，可判断多目标的状态，如起床动作、躺下动作、坐立动作、久坐不动、久坐不起、跌倒、跳跃、起夜、外出、入户、非法入侵等。这样传统室内安装的人体检测传感器、门磁、红外传感器、光栅、紧急按钮、报警主机、警号等设备及连接线缆就完全可以取消了，达到了简化用户集成的目的，还避免增加传统安防时需要破坏原装修敷设线缆与安装设备的问题，安装了智慧家庭机器人即刻就有了智慧安防功能。

同时目标精准定位还可联动实现主动精准智能控制，而不需要用户语音、操作移动端、操作开关、触屏控制等用户指令控制，即实现室内无面板控制功能，达到了不增加设备实现智慧照明、智能报警、智慧控制、主动智能等功能，还避免了传统智能家居被动控制的缺点。

再结合图1-4，下段3的正面下端设有二孔与三孔智能插座32，扩展段4的正面下端设有二孔与三孔扩展智能插座41，用户不用增加设备即能通过智能插座为其它电器提供智能控制的电能问题。

因烟雾、燃气、CO等气体密度低于空气，一般天花处浓度最大；CO2气体密度大于空气，一般位于地面以上；甲醛一般在位于地面1米左右，浓度最大等气体特性。本发明根据智慧家庭机器人窄长的特性，上段1设有各种传感器：烟雾传感器、燃气传感器、CO传感器、VOC传感器、温湿度传感器、PM2.5传感器中的至少一种；下段3的下部设有甲醛传感器、CO2传感器中的至少一种；中段2的下部设有照度传感器、体温传感器中的至少一种。这些设计能保证传感器探测到室内真实的空气环境。

安装了智慧家庭机器人的房间，用户将不需要再购买其它空气传感器，也不需要破坏原装修，不需要布线即解决解决房间环境感知问题。并根据感知的空气环境数据与用户定位数据，通过一定算法，实现联动控制、视音频报警输出、感知用户存在时关怀提醒、灯光编码提醒残障人士等功能。

中段2左侧设置有多个隐私控制开关22，用于接收收用户输入的隐私传感设备(例如摄像头、麦克风、人体传感器等)的开关指令，用户可自主控制可能涉及用户隐私的多个传感器等，同时隐私控制开关22具有感知功能，在特定的场景、时间、用户习惯、用户特点需要时，而用户却忘记关闭或打开隐私控制开关22，系统将主动以灯光、声音、信息、视频等多种方式关怀提醒用户保护自己隐私，并告知用户何时开启与关闭隐私控制开关22。

智慧家庭机器人还设有音频采集模块。智慧家庭机器人正面设置有麦克风阵列音频输入，此设计可解决虽然智慧家庭机器人可能装在房间的某一个墙壁面上，但人在智慧家庭机器人周边5米以上范围内的任一位置，不需要室内到处找面板控制，用户只需远距离语音指令告知智慧家庭机器人执行何种指令，如开关灯光、空调、电视等智能电器。

结合图1-4，下段3的下端正面设有红外发射灯35，下段3的下端左右两侧分别设有下段左红外发射灯36、下段右红外发射灯37。上段1的上端正面设有红外发射灯14，上段1的左右两侧分别设有上段左红外发射灯15、上段右红外发射灯16，上段1顶部设有红外发射灯。

智慧家庭机器人下部与顶部的左、右、前及顶部四个面红外发射窗设计，解决智慧家庭机器人上下部水平180°范围及顶部可红外学习控制的家用电器的控制问题，如电视、空调、机顶盒、DVD、加抽湿机、空气净化器等设备，不需任何布线也不需更换现有设备就能快速解决家庭现有电器或扩展支持红外学习的自智能设备的智能控制问题。同时也还解决了红外发射的稳定性问题，因为设计了顶部与下部两个水平红外发射面，任何一个红外发射灯故障都不会影响红外学习型家用电器的控制功能。

再结合图1至图7所示，智慧家庭机器人还设有顶部LED灯带51、左侧LED灯带52、右侧LED灯带53、底部LED灯带54、主LED灯带55、以及顶部扩展灯带接口，灯带可变色亮。顶部LED灯带51设置在上段1的顶面，左侧LED灯带52在智慧家庭机器人的左侧面沿高度方向分布，右侧LED灯带53在智慧家庭机器人的右侧面沿高度方向分布，底部LED灯带54设置在扩展段4的下侧面，主LED灯带55设置在智慧家庭机器人正面。

在智慧家庭机器人上设置多组LED灯带，具体是：智慧家庭机器人左、右两侧的上部与中段2各设计一个窄长LED灯带，且灯带支持变色功能；智慧家庭机器人顶部与底部斜面各设计一个窄短LED灯带，且灯带支持变色功能。正面显示屏31以上设计一个宽长或多个圆型的主LED灯带55，且内部分多段控制；智慧家庭机器人顶部两侧还设计用户扩展照明的照明输出接口，用户可通过接口扩展自购LED灯带到其它需要照明的地方进行照明。灯带照明可根据光照强度，对用户不同的摄像场景开启不同方向与照度的灯光，以解决用户各种互动体验的视频要求。

结合智慧家庭机器人窄长特点，智慧家庭机器人正面上段1及扩展段4主LED灯带55两侧内置两组左右声道全频音箱，音箱高度位置在智慧家庭机器人两侧设置声音导气孔，以提高音箱效率和增强低音效果；智慧家庭机器人正面宽大出声口8设计可有效改善声音音量、音调和音色等问题，满足用户娱乐、休闲、学习、交互、残障人士语音指引与关怀等声音输出需要。

扩展段4机身上设置的左、右、前三面智能控制的LED灯带，以及一组摄像头、一组智能插座，此设计即解决智慧家庭机器人标高0.3米室内插座取电问题，还解决用户全身3D摄像及扫描的下身部分摄像、扫描及辅助照明问题，还解决替换原插座后扩展数量及智能控制升级问题。

所有智慧家庭机器人内置灯带的智能控制开关均采用智慧家庭机器人储能供电，解决微电流让LED灯夜晚灯闪问题；智慧家庭机器人内置灯带可根据室内人体定位、轨迹、时间、照度、入侵、呼叫、报警、起夜、跌倒、声音、联动、场景等多种方式与智慧家庭机器人其它系统结合，解决室内多种照明方式、报警、信息确认、残障人士数字编码交流、音乐互动、氛围互动等问题。

因智慧家庭机器人取电只需一个强电回路，因此入房开关处取电回路以外的其它灯光回路的智能控制开关也通过智慧家庭机器人储能供电，解决了传统智能单火线开关LED灯灯闪问题。同时智慧家庭机器人自带节能LED灯带还免除用户升级原有非节能照明系统的烦恼，照明光强更细分，可有效实现节能目的，房间原有简单照明也可以取消不用或少用了。此创新设计用户即不布线、不破坏原装修、安装智慧家庭机器人的房间不增加其它智能开关设备就能瞬间实现房间的智慧照明问题。

优选地，智慧家庭机器人的背面还设有防拆开关，振动传感器，而且，人体距离传感器、MCU、GSM网络模块、防拆开关、振动传感器分别由独立电源独立供电，以保护装置主机故障或被关机时，防止被破坏报警系统仍能正常工作，当有人拆机/敲打/更换设备/维修时系统能感知并将过程信息发送给运营平台及用户移动端，保障设备安全。

主机及扩展段4的下端还设有可拆的拆装模块42，拆装模块42的断面呈三角形，当用户需要通过扩展段4的机身增加智慧家庭机器人体长，以便从标高为0.3米的室内插座取电时，可将下段3下部的拆装模块42拆除接到扩展段4机身的底部，扩展段4机身顶部与下段3的底部扣位相连，即完成智慧家庭机器人扩展加长。

智慧家庭机器人本地多方式取电加PON光通讯技术特点，颠覆现有社区可视对讲的传输系统，用户不需要敷设信号线、电源线以及中间传输设备，只须敷设节能环保没有中间传输设备的光纤入户，大幅度(故障节点数减少2/3)降低系统故障率，还节能环保，还大幅度(比传统传输系统节约80％成本)节约传输系统的建设成本，还大幅度低物业运营成本，具有很好的经济价值与社会价值。

智慧家庭网络通讯主要涉及路由外网连接、物业局域网连接和室内物联网连接，智慧家庭机器人还设有Wifi通讯模块、宽带载波通讯模块、RJ45有线通讯模块、GSM通讯模块(支持5G)、ZigBee模块、蓝牙模块、LoRa模块、RF模块、总线模块中的至少一种。

优选地，本发明设计智慧家庭机器人包括以下通讯模块：①.连接物业局域网的有：1#Wifi通讯模块(支持Mesh)、PON光通讯、宽带载波通讯、RJ45有线通讯等四种通讯方式。②.外网通讯有：2#Wifi通讯模块、RJ45有线通讯、GSM通讯模块(支持5G)等三种通讯方式。③.室内物联网通讯有：1#Wifi通讯模块(支持Mesh组网)、GSM通讯、ZigBee、蓝牙、LoRa、RF、总线等多种通讯方式。在其他实施例中，也可只包括其中部分通讯模块。

物业局域网是物业与家庭，访客与家庭联系的纽带，因此属于必须建设项目。而老建筑、新建筑、对讲系统经过模拟到数字的发展历程，所以对讲线缆五花八门，这也是老建筑智慧系统改造的拦路虎，如要老建筑全部重新布线又不现实；现在数字对讲系统线缆由电源线与信号线，信号传输还包括接入层交换机、汇聚层交换机与核心交换机等网络设备及供电组成，对讲系统一直是整个社区智能化建设成本投入最大的一个系统，所以建设成本巨大。

因此，本发明设计智慧家庭机器人与物业局域网通讯支持Wifi无线、PON光通讯、宽带载波通讯、RJ45有线通讯等四种通讯协议。RJ45有线通讯是最传统的方式，解决新建筑建设或已经安装网络线的旧建筑升级改造问题。宽带载波通讯方式，即支持220V AC载波也支持低压DC载波，解决只有不规范的2芯以上线缆入户的老旧建筑升级改造，或有物业局域网到家庭弱电箱，但却没有通讯线缆到室内智慧家庭机器人时，弱电箱安装智慧家庭机器人配套专属的电力猫，将通讯信号转换成电力载波信号以便与智慧家庭机器人内置载波模块进行信息通讯，自动配置避免用户复杂操作，避免室内布线与破坏装修，这样智慧家庭机器人安装在室内任意房间都可以物业中心联网了。

同时与物业低压直流载波传输网络信号的同时，电源信号还可通过智慧家庭机器人内的DC/DC取电单元向智能控制单元供电，解决智慧家庭机器人储能低于预设值且是夜晚时的LED灯灯闪问题。Wifi无线方式，解决根本没有线缆入户的老旧建筑升级改造，避免用户室内敷设通讯线缆或破坏装修，且物业专用Wifi网段信号与家庭Wifi无线隔离，避免非法访问保护智慧家庭机器人数据安全。

或有物业局域网到家庭弱电箱，但却没有通讯线缆到室内智慧家庭机器人时，弱电箱安装物业局域网无线AP，将与物业的有线通讯信号转换成无线信号以便与智慧家庭机器人与物业局域进行信息通讯，避免室内布线与破坏装修，这样智慧家庭机器人安装在室内任意房间都可以物业中心联网了。

设计外网通讯支持Wifi、RJ45有线和5G等三种通讯方式，Wifi与RJ45有线属传统智能设备标配，设计支持5G通讯，解决家庭没有或不方便连接有线通讯而接入互联网的问题。

设计室内物联网通讯支持Wifi通讯模块(支持Mesh)、GSM通讯、ZigBee、蓝牙、LoRa、RF、总线等多种通讯方式，解决多品牌、多协议、多设备的开放接入问题，解决用户本地或远程对智慧家庭机器人和智慧家庭机器人以外的智能设备进行联网控制问题；还解决用户后期根据需要自由扩展物联网设备的需要问题。同时智慧家庭机器人支持Mesh Wifi和ZigBee联网，解决智慧家庭机器人自动配置组网、故障自动修复、节点的通信拥塞、网络延时、超载等稳定通讯问题。智慧家庭机器人多网络通讯方式设计，可避免智慧家庭机器人间、智慧家庭机器人与其它自智能设备之间、自智能设备间通讯需破坏装修，敷设线缆进行网络通讯的问题。

为了保证散热，智慧家庭机器人的正面及左右两侧分布有散热通风孔6，感应器可通过散热通风孔6对外探测。

智慧家庭机器人是一个窄长体型，且比较精密与贵重，因此即要解决安装维护方便问题，还要解决安装维护过程的设备安全问题。

结合图2、图8所示，智慧家庭机器人还包括用于挂装到墙壁的支撑结构7，支撑结构7包括在上段1的背面设置的安装结构71、以及安装到墙壁上的挂装结构72。

安装结构71包括第一连接件711、以及在智慧家庭机器人的背面上端设置的挂孔712，第一连接件711的一端与智慧家庭机器人的背面转动连接，第一连接件711的另一端设有第一转动孔713。

挂装结构72包括用户固定到墙壁的底座721、以及上端与底座721转动配合的第二连接件722，底座721的上边设有供挂孔712挂设的卡扣723，第二连接件722的下端设有第二转动孔724，连接轴73穿设第一转动孔713、第二带转动孔724将第一连接件711、第二连接件722连接，让智慧家庭机器人被吊设，保护设备安全，并方便安装其它连接线缆及维护。第二转动孔724为腰型孔，可以在安装时让智慧家庭机器人背面的第一连接件711沿第二转动孔724上下移动。

安装智慧家庭机器人步骤如下：用户先安装壁装底座721于壁面上，然后通过连接轴73穿设第一转动孔713、第二转动孔724将第一连接件711、第二连接件722连接，这时智慧家庭机器人便牢固连接在壁装底座721上了，不会轻易脱落，确保了设备的安全。

用户再抬升智慧家庭机器人底部就可以方便进行安装智慧家庭机器人的输入输出或维护故障了，安装输入输出完毕后用户再整体提升智慧家庭机器人，沿第二转动孔724向上抬至第二转动孔724顶部，再将智慧家庭机器人顶部的挂孔712贴紧壁面向下扣到卡扣723，即可将底座721和智慧家庭机器人壳体通过卡扣723紧密连接，其中连接轴73穿过第二转动孔724主要起连接、防脱、校准两底座721方位与高度的作用，以便勾扣准确快速紧密连接。上部固定后智慧家庭机器人底部通过木牙螺丝固定在墙面，并盖上三角装饰套即完成整个设备安装。

可以理解地，上述各技术特征可以任意组合使用而不受限制。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (17)

1.一种智慧家庭机器人，包括取电电路，其特征在于，所述智慧家庭机器人呈沿高度方向延伸设置的窄长形结构，包括由上向下依次排布的上段(1)、中段(2)、下段(3)以及扩展段(4)；

所述智慧家庭机器人的背面由上至下分布有凹陷的第一取电窗(A)、第二取电窗(B)、第三取电窗(C)，且所述取电电路的三组输入端连接线分别通过第一取电窗(A)、第二取电窗(B)、第三取电窗(C)引出；

所述第一取电窗(A)设置在所述中段(2)的背面，所述第二取电窗(B)设置在所述下段(3)的背面，所述第三取电窗(C)设置在所述扩展段(4)的背面；

所述智慧家庭机器人的背面还设有若干段取电槽(D)，所述第一取电窗(A)、第二取电窗(B)、第三取电窗(C)两相邻部分之间连通有所述取电槽(D)，所述第一取电窗(A)的上边向上延伸有所述取电槽(D)。

2.根据权利要求1所述的智慧家庭机器人，其特征在于，在所述取电电路的其中一组输入端连接线通过其中一个取电窗接入房间内第一负载所在的交流回路时，所述取电电路包括供电单元、充电单元、储能单元、控制单元、切换开关、智能开关、AC/DC单元、单火线取电单元，其中，

所述切换开关的输入端通过所述第一负载连接第一零线，所述切换开关的第一输出端连接所述AC/DC单元的第一输入端，所述AC/DC单元的第二输入端连接第一火线，所述AC/DC单元的输出端连接所述供电单元，且还依次通过所述充电单元、储能单元连接所述供电单元；所述切换开关的第二输出端通过所述智能开关连接所述单火线取电单元的第一输入端，所述单火线取电单元的第二输入端连接第一火线，所述单火线取电单元的输出端依次通过所述充电单元、储能单元连接所述供电单元；

所述控制单元，用于在确定用户有开启第一负载需求时，控制切换开关的输入端与其第一输出端连接；在确定用户无开启第一负载需求时，控制切换开关的输入端与其第二输出端连接；还用于在确定当前满足第一条件时，控制所述智能开关断开；在确定当前满足第二条件时，控制所述智能开关接通；其中，所述第一条件为：光照强度低于预设照度值，且用户在特定位置范围内，同时，储能单元的电量不低于预设值；所述第二条件包括下列中的至少一个：光照强度不低于预设照度值；用户不在特定位置范围内；特定位置范围内的第二负载已开启；储能单元的电量低于预设值。

3.根据权利要求1所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述智慧家庭机器人正面设有最少一组180°探测的人体距离传感器(11、33)对外感测人体距离，所述人体距离传感器(11、33)的感测方向均向下倾斜。

4.根据权利要求3所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述人体距离传感器包括在所述上段(1)正面设置对外感测的上距离传感器组(11)，和/或在所述下段(3)正面靠近所述扩展段(4)的一端设置对外感测的下距离传感器组(33)，每一所述上距离传感器组(11)、下距离传感器组(33)分别包括至少两个距离传感器，每一组所述上距离传感器组(11)、下距离传感器组(33)的距离传感器的感测角度在水平方向呈夹角，且感测范围连续。

5.根据权利要求1所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述智慧家庭机器人还设有顶部LED灯带(51)、左侧LED灯带(52)、右侧LED灯带(53)、底部LED灯带(54)、主LED灯带(55)以及顶部扩展灯带接口；

所述顶部LED灯带(51)设置在所述上段(1)的顶面，所述左侧LED灯带(52)在所述智慧家庭机器人的左侧面沿高度方向分布，所述右侧LED灯带(53)在所述智慧家庭机器人的右侧面沿高度方向分布，所述底部LED灯带(54)设置在所述扩展段(4)的下侧面，所述主LED灯带(55)设置在智慧家庭机器人正面。

6.根据权利要求4所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述上段(1)正面设有对外取像的顶部摄像头(12)，所述中段(2)的正面设有对外取像的中部摄像头(21)，所述下段(3)的正面设有对外取像的下部摄像头(34)，所述扩展段(4)正面中部位置设有对外取像的下扩展摄像机(43)；其中，所述顶部摄像头(12)包括两个感测范围连续的摄像头或一个180°摄像头。

7.根据权利要求6所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述背面为平面，所述智慧家庭机器人的正面靠近顶部的区域设有向外凸起的凸起部(13)，所述正面位于所述凸起部(13)以下的区域为平面；

所述上距离传感器组(11)、顶部摄像头(12)安装在所述凸起部(13)的下侧面，且所述凸起部(13)外表面上设有分别供所述上距离传感器组(11)、顶部摄像头(12)排布的若干安装区。

8.根据权利要求1至7任一项所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述智慧家庭机器人还设有PON光通讯模块。

9.根据权利要求1至7任一项所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述智慧家庭机器人下段(3)正面下端还设有二孔与三孔智能插座；所述扩展段(4)正面下端设有二孔与三孔扩展智能插座。

10.根据权利要求1至7任一项所述的智慧家庭机器人，其特征在于，

所述上段(1)还设有烟雾传感器、燃气传感器、CO传感器、VOC传感器、温湿度传感器、PM2.5传感器中的至少一种；

所述中段(2)的下部设有照度传感器、体温传感器、音频采集模块中的至少一种；

所述下段(3)的下部设有甲醛传感器、CO2传感器中的至少一种。

11.根据权利要求1至7任一项所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述下段(3)的下端正面设有正面红外发射灯(35)，所述下段(3)的下端左右两侧分别设有下段左红外发射灯(36)、下段右红外发射灯(37)；

所述上段(1)的上端正面设有正面红外发射灯(14)，所述上段(1)的左右两侧分别设有上段左红外发射灯(15)、上段右红外发射灯(16)。

12.根据权利要求1至7任一项所述的智慧家庭机器人，其特征在于，

所述智慧家庭机器人还设有宽带载波通讯模块、ZigBee模块、蓝牙模块、LoRa模块、总线模块中的至少一种，以及，双无线WIFI、双网络电口、双GSM网络模块中的至少一种。

13.根据权利要求1至7任一项所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述中段或所述下段的正面设置有触摸屏；所述下段的正面设置有若干触摸按键。

14.根据权利要求1至7任一项所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述智慧家庭机器人的背面还设有防拆开关、振动传感器，且所述防拆开关、振动传感器分别由独立电源供电。

15.根据权利要求1至7任一项所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述智慧家庭机器人正面设置有至少一个音箱，且所述智慧家庭机器人左右侧面设有相应音箱的声音导气孔。

16.根据权利要求1至7任一项所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述智慧家庭机器人的正面设有用于接收用户输入的隐私传感设备的开关指令的隐私控制开关(22)。

17.根据权利要求1至7任一项所述的智慧家庭机器人，其特征在于，所述智慧家庭机器人还包括用于挂装到墙壁的支撑结构(7)，所述支撑结构(7)包括在所述上段(1)的背面设置的安装结构(71)、以及安装到墙壁上的挂装结构(72)；

所述安装结构(71)包括第一连接件(711)、以及在所述智慧家庭机器人的背面上端设置的挂孔(712)，所述第一连接件(711)的一端与所述智慧家庭机器人的背面转动连接，所述第一连接件(711)的另一端设有第一转动孔(713)；

所述挂装结构(72)包括用户固定到墙壁的底座(721)、以及上端与所述底座(721)转动配合的第二连接件(722)，所述底座(721)的上边设有供所述挂孔(712)挂设的卡扣(723)，所述第二连接件(722)的下端设有第二转动孔(724)，所述第二转动孔(724)为腰型孔，连接轴(73)穿设所述第一转动孔(713)、第二转动孔(724)将所述第一连接件(711)、第二连接件(722)连接，让所述智慧家庭机器人被吊设。