CN111412620B - 机器人空调及其自适应运行方法、计算机存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人空调的自适应运行方法，该方法包括通过机器人空调上设置的人体识别传感器，控制所述机器人空调移动，并识别机器人空调所在环境内的人体身份；通过机器人空调上设置的动作识别传感器和/或温度传感器，对已识别的人体进行检测，并确定该人体的运动状态；根据确定的人体运动状态以及人体身份，控制所述机器人空调按照与所述人体运动状态以及人体身份对应的控制参数运行。本发明还公开了一种机器人空调以及计算机存储介质。本发明实现了空调的智能化运行，而且还可以使得空调如机器人般，准确感知人体的冷热感受，并不受空调结构的限制，保证了人体持续处于舒适性状态。

Description

机器人空调及其自适应运行方法、计算机存储介质

技术领域

本发明涉及空调器技术领域，尤其涉及一种机器人空调及其自适应运行方法、计算机存储介质。

背景技术

家电如空调在运行时，往往希望能实现智能化，不需要用户进行控制，而通过自动运行，就能满足用户的冷热感需求。而现有的自适应运行空调，无法准确地获取人体的真实冷热感需求，也无法满足人体的舒适性需求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种机器人空调及其自适应运行方法、计算机存储介质，旨在解决现有技术中自适应运行空调无法满足人体的舒适性需求。

为实现上述目的，本发明提供一种机器人空调的自适应运行方法，所述机器人空调的自适应运行方法包括以下步骤：

通过机器人空调上设置的人体识别传感器，控制所述机器人空调移动，并识别机器人空调所在环境内的人体身份；

通过机器人空调上设置的动作识别传感器和/或温度传感器，对已识别的人体进行检测，并确定该人体的运动状态；

根据确定的人体运动状态以及人体身份，控制所述机器人空调按照与所述人体运动状态以及人体身份对应的控制参数运行。

本发明一实施例中，所述人体识别传感器包括人体位置传感器和身份识别传感器；所述通过机器人空调上设置的人体识别传感器，控制所述机器人空调移动，并识别机器人空调所在环境内的人体身份的步骤包括：

通过机器人空调上设置的人体位置传感器，识别出机器人空调所在环境内的人体所在位置；

控制所述机器人空调移动至与人体相距预设距离范围内的位置，且控制所述机器人空调的出风口正对人体设置；

通过机器人空调上设置的身份识别传感器，识别出机器人空调正对的人体的身份。

本发明一实施例中，所述通过机器人空调上设置的人体位置传感器，识别出机器人空调所在环境内的人体所在位置的步骤包括：

检测到语音信息时，进行声源定位，识别出机器人空调所在环境内发出语音的人体所在位置。

本发明一实施例中，所述机器人空调的自适应运行方法还包括：

在确定人体处于运动状态时，检测设定时间内人体的冷热感参数，并计算获得人体的冷热感值；

根据获得的人体的冷热感值，调整机器人空调的控制参数。

本发明一实施例中，所述人体运动状态包括剧烈运动、舒缓运动；所述控制参数包括出风风速、出风温度、出风角度、所述机器人空调与人体之间的距离以及位置中的一个或多个。

本发明一实施例中，所述机器人空调的自适应运行方法还包括：

当确定人体处于静止状态时，根据识别的人体身份，控制机器人空调按照与人体身份对应的控制参数运行。

本发明一实施例中，所述机器人空调的自适应运行方法还包括：

在识别人体身份的同时，还识别人体是否为已注册用户，以在识别到人体为已注册用户时，控制机器人空调自适应运行。

本发明一实施例中，所述机器人空调的自适应运行方法还包括：

在控制所述机器人空调按照人体运动状态以及人体身份对应的控制参数运行的同时，还控制所述机器人空调围绕人体移动。

另外，本发明实施例还提供了一种机器人空调，包括空调主体以及支撑所述空调主体的移动装置，所述空调主体上设有多个传感器、送风组件以及控制器，所述多个传感器识别机器人空调所在环境中的人体身份以及人体的运动状态，并发送给所述控制器；所述控制器通过执行上述任意一实施例的控制步骤，以控制所述送风组件按人体运动状态以及人体身份对应的控制参数运行。

另外，本发明实施例还提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有机器人空调的自适应运行程序，所述机器人空调的自适应运行程序被处理器执行时实现上述任一实施例所述的运行方法。

基于机器人空调上设置的多种传感器，同时控制机器人空调移动，从而既能准确识别到人体的身份，又能及时识别到人体的运动状态，从而结合人体的身份以及人体的运动状态，控制机器人空调进行适应性运行，以使得人体处于舒适状态。因此，本发明实施例实现了空调的智能化运行，而且还可以使得空调如机器人般，准确感知人体的冷热感受，并不受空调结构的限制，保证了人体持续处于舒适性状态。

附图说明

图1是本发明实施例相关的机器人空调的结构示意图；

图2是图1中机器人空调的功能模块示意图；

图3是本发明一实施例的机器人空调的自适应运行方法的流程示意图；

图4是3中步骤S1的一实施例的细化流程示意图；

图5是本发明另一实施例的机器人空调的自适应运行方法的流程示意图；

图6是本发明又一实施例的机器人空调的自适应运行方法的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提出一种机器人空调的自适应运行方案，针对人们的智能化需求，能够准确感知人体的冷热需求及其使用习惯，以控制机器人空调运行，满足人们的舒适性需求。

本发明控制方案的机器人空调是指一种实现空气调节的智能移动设备，不但包括制冷、制热、除湿、加湿、净化空气等空气调节功能，而且该智能设备上还设置多种传感器，以探测所在环境内的人体信息、空气信息等等。

具体地，参照图1和图2，其中图1是本发明实施例相关的机器人空调的结构示意图，图2是图1中机器人空调的功能模块示意图。该机器人空调包括空调主体10以及支撑空调主体10的移动装置20。该移动装置20通过底部设置的转动轮实现机器人空调的移动；进一步地，该转动轮可通过驱动组件连接空调主体10内的控制器12，在控制器12的控制下进行各个方向上的运动。

空调主体10内设有送风组件14以及控制器12，且空调主体10上还设有多种传感器，例如人体识别传感器15、冷热感传感器16、距离传感器17、动作识别传感器18等等。送风组件14例如包括风机、换热器、压缩机以及制冷剂管道等等。通过送风组件14实现空气的循环换热，并吹向机器人空调所在环境内，从而调节机器人空调所在环境内的空气。空调主体10上设置的各类传感器检测到的信息，都发送给控制器12，以供控制根据各类传感信息，对送风组件进行控制，以调节机器人空调所在环境内的空气。

人体识别传感器15例如包括人体位置传感器、人脸识别传感器。其中，人体位置传感器用于识别所在环境内的人体所处的位置；人脸识别传感器用于识别所在环境的人体的人脸信息，以识别人体的身份，例如是否为已注册的用户，或者用户类型(成人、老人、小孩、男人、女人等等)。其中，人体识别传感器15主要为红外传感器、摄像头等图像传感器。

冷热感传感器16例如包括温度传感器、湿度传感器等等，用于检测所在环境的人体附近的冷热感参数，以进行冷热感的计算，获得冷热感值，例如热、冷、舒适等等。距离传感器17例如包括雷达测距传感器、红外传感器、超声传感器等等，用于测量机器人空调与人体之间的距离。人体的动作识别传感器18例如包括摄像头等图像传感器，用于识别所在环境内人体的运动状态，例如剧烈运动、舒缓运动、静坐、睡眠等等。

上述控制器12例如可包括处理器121、存储器122以及输入输出端口123的控制主板，也可以包括多个控制芯片集成在一起或独立设置的控制主板。存储器122例如为计算机存储介质，存储有机器人空调的运行控制程序，该控制程序可供处理器121调用执行，实现对送风组件14的控制，例如包括送风温度、湿度、风速、送风区域、送风类型等等的控制，从而满足人们的使用需求。

另外，需要说明的是，上述机器人空调上还设有无线通信模块11，例如红外通信单元、射频通信单元、蓝牙通信单元、wifi通信单元等等。该无线通信模块11可用于与外部设备进行无线通信，例如接收外部设备发送的控制信息，并执行控制信息相应的动作，并在执行结束后反馈执行结果给外部设备。而且该机器人空调的空调主体上还可以设置控制面板13，该控制面板13例如为多个操作按键组成的操作面板，或者为可显示多个虚拟操作按键的显示面板。该控制面板13可供使用者进行操作，以实现对机器人空调的控制。可以理解的是，该空调主体上还可设置语音识别模块19，用于接收并识别人体的语音信息，并执行语音信息相应的动作。

基于上述机器人空调，本发明提出一种机器人空调的自适应运行方法，参照图3，图3是本发明一实施例的机器人空调的自适应运行方法的流程示意图；该自适应运行方法包括以下步骤：

S1，通过机器人空调上设置的人体识别传感器，控制所述机器人空调移动，并识别机器人空调所在环境内的人体身份；

S2，通过机器人空调上设置的动作识别传感器和/或温度传感器，对已识别的人体进行检测，并确定该人体的运动状态；

S3，根据确定的人体运动状态以及人体身份，控制所述机器人空调按照与所述人体运动状态以及人体身份对应的控制参数运行。

基于机器人空调上设置的多种传感器，同时控制机器人空调移动，从而既能准确识别到人体的身份，又能及时识别到人体的运动状态，从而结合人体的身份以及人体的运动状态，控制机器人空调进行适应性运行，以使得人体处于舒适状态。因此，本发明实施例实现了空调的智能化运行，而且还可以使得空调如机器人般，准确感知人体的冷热感受，并不受空调结构的限制，保证了人体持续处于舒适性状态。

上述控制参数例如包括：机器人空调的出风风速、出风温度、出风区域等等。不同的人体身份以及不同的人体运动状态具有对应的控制参数，按照对应的控制参数，即可实现不同人体的舒适性要求。以下将对机器人空调的自适应运行进行举例说明：

一实施例中，人体的身份可包括成人(男人、女人)、老人、儿童，由于不同类型的人体，对冷热感的需求以及感受会存在差异，因此根据人体的类型，控制机器人空调按照与人体类型对应的控制参数，从而满足不同人体的冷热感需求。

例如，根据人脸识别获取到用户年龄信息，将用户分为老人、儿童、成人三种模式。当识别出用户是成人，正在剧烈运动时，机器人空调将增大风速，降低目标温度，并控制机器人空调在180°范围内移动，针对人体多个角度吹风，让用户出汗而不着凉。当识别出用户是老人，正在剧烈运动时，机器人空调降低目标温度，降低风速，并控制机器人空调固定位置吹风。当识别到用户是儿童，正在剧烈运动时，机器人空调降低目标温度，降低风速，控制机器人空调跟随儿童进行吹风。

当识别出用户是成人，正在舒缓运动时，控制机器人空调处于自然风模式，并控制机器人空调在180度范围内移动，针对人体多个角度进行吹风，让用户微出汗而不着凉。当识别出用户是老人或儿童，正在舒缓运动，控制机器人空调在90度范围内移动。

进一步地，如图4所示，图4为图3中步骤S1的细化流程示意图；上述步骤S1包括：

S11、通过机器人空调上设置的人体位置传感器，识别出机器人空调所在环境内的人体所在位置；

S12、控制所述机器人空调移动至与人体相距预设距离范围内的位置，且控制所述机器人空调的出风口正对人体设置；

S13、通过机器人空调上设置的身份识别传感器，识别出机器人空调正对的人体的身份。

当人体出现在机器人空调所在环境内时，首先人体位置传感器将会最先感应到，并识别出机器人空调所在环境内的人体的方位，然后根据识别出的方位控制机器人空调移动至与人体相距预设距离范围内的位置，而且将机器人空调的出风口正对人体设置，如此可以使得身份识别传感器可以准确、快速识别出人体的身份。例如根据人体的人脸信息，识别人体的类型、是否为注册用户。需要说明的是，若是识别到人机器人空调所在环境内的人体的方位，且机器人空调与人体之间的距离在预设距离范围内，则无需控制机器人空调移动，只需控制机器人空调的出风口正对人体设置即可。另外，上述人体位置传感器以及身份识别传感器可以为同一传感器实现，例如摄像头等图像传感器。

本发明实施例通过先识别出人体所在位置，再控制机器人空调移动至与人体相距预设距离范围内的位置，从而实现了更准确、快速地识别到人体的身份。

进一步地，上述步骤S11可以包括：检测到语音信息时，进行声源定位，识别出机器人空调所在环境内发出语音的人体所在位置。

当人体出现在机器人空调所在环境内，且发出唤醒语音或语音控制指令时，通过人体位置传感器进行声源定位，从而识别发出语音的人体所在位置。

进一步地，参照图5，图5是本发明另一实施例的机器人空调的自适应运行方法的流程示意图；该实施例中，机器人空调的自适应运行方法还包括：

S4、在确定人体处于运动状态时，检测设定时间内人体的冷热感参数，并计算获得人体的冷热感值；

S5、根据获得的人体的冷热感值，调整机器人空调的控制参数。

在根据人体运动状态以及人体身份对应的控制参数运行的同时，或者之后，还将检测设定时间内人体的冷热感参数，从而可以根据检测的冷热感参数，计算获得人体的冷热感值。再根据获得人体的冷热感值，调整机器人空调的控制参数。例如人体的冷热感值持续为热的状态，则在控制机器人空调靠近人体，且控制机器人空调降低目标温度和/或增大风速，从而可以使人体的冷热感值快速达到舒适值；若人体冷热感值持续为冷的状态，则在控制机器人空调远离人体，且控制机器人空调增大目标温度和/或降低风速，从而使人体的冷热感值快速达到舒适值。

进一步地，参照图6，图6是本发明机器人空调的自适应运行方法另一实施例的流程示意图；该实施例机器人空调的自适应运行方法还包括：

S6，当确定人体处于静止状态时，根据识别的人体身份，控制机器人空调按照与人体身份对应的控制参数运行。

一实施例中，静止状态例如包括静坐或休眠状态。人体的身份可包括成人(男人、女人)、老人、儿童，由于不同类型的人体，对冷热感的需求以及感受会存在差异，因此当人体处于静止状态时，则根据人体的身份类型，控制机器人空调按照与人体身份对应的控制参数，从而满足不同人体的冷热感需求。其他实施例中，也可以根据人脸识别结果，控制机器人空调按照识别的用户所喜好的控制参数运行。

进一步地，上述实施例的机器人空调的自适应运行方法还包括：在识别人体身份的同时，还识别人体是否为已注册用户，以在识别到人体为已注册用户时，控制机器人空调自适应运行，并控制机器人空调按与注册用户喜好的控制参数运行。该实施例中，机器人空调的自适应运行方法针对已注册用户的人体进行实施，若识别到人体为未注册用户，则退出自适应运行模式。如此可以只针对已注册的用户进行自适应控制。其他实施例中，还可以在识别到人体为非注册用户，则根据人体的身份类型，控制机器人空调按照与人体的身份类型对应的控制参数运行。

进一步地，上述实施例的机器人空调的自适应运行方法中，在控制所述机器人空调按照人体运动以及人体身份对应的控制参数运行的同时，还可通过控制机器人空调围绕人体移动，从而让人体周身都能处于舒适状态中。

另外，在进行机器人空调的自适应运行中，还可以通过设置在机器人空调上的人体传感器，检测人体的移动状态，若检测到人体发生移动，则控制机器人空调跟随其同步移动。通过控制机器人空调跟随人体同步移动，既可以保证人体持续处于舒适状态下，又可以保证不影响人体的活动，给人一种舒适的安全感。

本发明实施例还提出一种计算机存储介质，该计算机存储介质上存储有机器人空调的自适应运行程序，通过运行该自适应运行程序，可以满足人们的智能化需求，而且能让人体持续处于舒适状态。该机器人空调的自适应运行程序被处理器执行时，实现以下步骤：

通过机器人空调上设置的人体识别传感器，控制所述机器人空调移动，并识别机器人空调所在环境内的人体身份；

通过机器人空调上设置的动作识别传感器和/或温度传感器，对已识别的人体进行检测，并确定该人体的运动状态；

根据确定的人体运动状态以及人体身份，控制所述机器人空调按照与所述人体运动状态以及人体身份对应的控制参数运行。

一实施例中，机器人空调的自适应运行程序被处理器执行时，执行以下步骤：

通过机器人空调上设置的人体位置传感器，识别出机器人空调所在环境内的人体所在位置；

控制所述机器人空调移动至与人体相距预设距离范围内的位置，且控制所述机器人空调的出风口正对人体设置；

通过机器人空调上设置的身份识别传感器，识别出机器人空调正对的人体的身份。

一实施例中，机器人空调的自适应运行程序被处理器执行时，执行以下步骤：

检测到语音信息时，进行声源定位，识别出机器人空调所在环境内发出语音的人体所在位置。

一实施例中，机器人空调的自适应运行程序被处理器执行时，执行以下步骤：

在确定人体处于运动状态时，检测设定时间内人体的冷热感参数，并计算获得人体的冷热感值；

根据获得的人体的冷热感值，调整机器人空调的控制参数。

一实施例中，机器人空调的自适应运行程序被处理器执行时，根据人体运动状态是剧烈运动或舒缓运动，来控制机器人空调的出风风速、出风温度、出风角度、所述机器人空调与人体之间的距离以及位置中的一个或多个。

一实施例中，机器人空调的自适应运行程序被处理器执行时，执行以下步骤：

当确定人体处于静止状态时，根据识别的人体身份，控制机器人空调按照与人体身份对应的控制参数运行。

一实施例中，机器人空调的自适应运行程序被处理器执行时，执行以下步骤：

在识别人体身份的同时，还识别人体是否为已注册用户，以在识别到人体为已注册用户时，控制机器人空调自适应运行。

一实施例中，机器人空调的自适应运行程序被处理器执行时，执行以下步骤：

在控制所述机器人空调按照人体运动状态以及人体身份对应的控制参数运行的同时，还控制所述机器人空调围绕人体移动。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，被控终端，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，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 (10)

1.一种机器人空调的自适应运行方法，其特征在于，所述机器人空调的自适应运行方法包括以下步骤：

通过机器人空调上设置的人体识别传感器，控制所述机器人空调移动，并识别机器人空调所在环境内的人体身份，所述人体身份包括成人、老人、儿童；

通过机器人空调上设置的动作识别传感器和/或温度传感器，对已识别的人体进行检测，并确定该人体运动状态；所述人体运动状态包括剧烈运动、舒缓运动；

根据确定的人体运动状态以及人体身份，控制所述机器人空调按照与所述人体运动状态以及人体身份对应的控制参数运行，包括：

当识别出用户是成人，正在剧烈运动时，控制所述机器人空调在180°范围内移动；

当识别出用户是老人，正在剧烈运动时，控制所述机器人空调固定位置吹风；

当识别到用户是儿童，正在剧烈运动时，控制所述机器人空调跟随儿童进行吹风。

2.如权利要求1所述的机器人空调的自适应运行方法，其特征在于，所述人体识别传感器包括人体位置传感器和身份识别传感器；所述通过机器人空调上设置的人体识别传感器，控制所述机器人空调移动，并识别机器人空调所在环境内的人体身份的步骤包括：

通过机器人空调上设置的人体位置传感器，识别出机器人空调所在环境内的人体所在位置；

控制所述机器人空调移动至与人体相距预设距离范围内的位置，且控制所述机器人空调的出风口正对人体设置；

通过机器人空调上设置的身份识别传感器，识别出机器人空调正对的人体的身份。

3.如权利要求2所述的机器人空调的自适应运行方法，其特征在于，所述通过机器人空调上设置的人体位置传感器，识别出机器人空调所在环境内的人体所在位置的步骤包括：

检测到语音信息时，进行声源定位，识别出机器人空调所在环境内发出语音的人体所在位置。

4.如权利要求1所述的机器人空调的自适应运行方法，其特征在于，所述机器人空调的自适应运行方法还包括：

在确定人体处于运动状态时，检测设定时间内人体的冷热感参数，并计算获得人体的冷热感值；

根据获得的人体的冷热感值，调整机器人空调的控制参数。

5.如权利要求1-4中任一项所述的机器人空调的自适应运行方法，其特征在于，所述控制参数包括出风风速、出风温度、出风角度、所述机器人空调与人体之间的距离以及位置中的一个或多个。

6.如权利要求1所述的机器人空调的自适应运行方法，其特征在于，所述机器人空调的自适应运行方法还包括：

当确定人体处于静止状态时，根据识别的人体身份，控制机器人空调按照与人体身份对应的控制参数运行。

7.如权利要求1所述的机器人空调的自适应运行方法，其特征在于，所述机器人空调的自适应运行方法还包括：

在识别人体身份的同时，还识别人体是否为已注册用户，以在识别到人体为已注册用户时，控制机器人空调自适应运行。

8.如权利要求1所述的机器人空调的自适应运行方法，其特征在于，所述机器人空调的自适应运行方法还包括：

在控制所述机器人空调按照人体运动状态以及人体身份对应的控制参数运行的同时，还控制所述机器人空调围绕人体移动。

9.一种机器人空调，其特征在于，包括空调主体以及支撑所述空调主体的移动装置，所述空调主体上设有多个传感器、送风组件以及控制器，通过所述多个传感器识别机器人空调所在环境中的人体身份以及人体的运动状态，并发送给所述控制器；所述控制器通过执行权利要求1-8中任意一项的控制步骤，以控制所述送风组件按人体运动状态以及人体身份对应的控制参数运行。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有机器人空调的自适应运行程序，所述机器人空调的自适应运行程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的运行控制方法。

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