CN111775183A - 一种智能互动机器人及其互动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能互动机器人及其互动方法，属于智能制造，一种智能互动机器人的互动方法，包括如下步骤：投影源获取单元获取手持移动终端者的体表信息；3D建模模块将该投影源获取单元所获取的视频进行处理。本发明中，通过设计的总控制器、3D建模模块、投影源获取单元、微处理器、摄影机、摄影机、3D全息投影仪、短信编辑模块、信息调用模块以及红外感应模块之间的互相配合下，使得手持移动终端的权限内用户能够与陌生闯入者进行互动，有利于劝返陌生闯入者，有效提高了室内的安全性能，且能够将移动终端使用者以机器人主体为媒介进行全息投影，使得在远方工作子女的三维形象能够被投放在留守老人生活的居住室内，使得互动效果更加优越。

Description

一种智能互动机器人及其互动方法
技术领域
本发明属于智能制造技术领域，尤其涉及一种智能互动机器人及其互动方法。
背景技术
机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器，历史上最早的机器人见于隋炀帝命工匠所营造的木偶机器人，施有机关，有坐、起、拜、伏等能力。
机器人具有感知、决策、执行等基本特征，可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量，服务人类生活，扩大或延伸人的活动及能力范围。
随着科学技术的不断进步和机器人技术的不断发展，智能机器人已逐渐走入千家万户，一些具有简单互动功能的智能型机器人为留守儿童和留守老人带来了一定的生活乐趣，然而，现有的智能互动机器人的互动方式较为单一，而留守儿童和留守老人需要的是家人的关怀，并不是简单的冷冰冰的机器，导致智能机器人互动功能的使用频率偏低，且智能互动机器人未能够实现留守老人的子女与陌生闯入者进行互动，未能够有效降低陌生闯入者对留守儿童以及留守老人所带来的危险，因此，现阶段市场上亟需一种智能互动机器人及其互动方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决现有的智能互动机器人的互动方式较为单一，而留守儿童和留守老人需要的是家人的关怀，并不是简单的冷冰冰的机器，导致智能机器人互动功能的使用频率偏低，且智能互动机器人未能够实现留守老人的子女与陌生闯入者进行互动，未能够有效降低陌生闯入者对留守儿童以及留守老人所带来危险的问题，而提出的一种智能互动机器人及其互动方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种智能互动机器人的互动方法，包括如下步骤：
投影源获取单元获取手持移动终端者的体表信息；
3D建模模块将该投影源获取单元所获取的视频进行处理，制作成全息视频；
利用移动终端通过总控制器内置第二无线收发模块接收，并由3D全息投影仪呈现出3D影像，且在此过程中，第二语音播放器播放所对应3D影像的配音；
3D全息投影仪在投放3D影像的过程中，摄影机同步获取微处理器所对应目标范围内的影像；
由总控制器上传至云空间，且移动终端具备进入云空间的权限。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述总控制器通过第二无线收发模块与移动终端通信连接，所述移动终端的输入端与3D建模模块的输出端电性连接，所述3D建模模块的输入端与投影源获取单元的输出端电性连接，所述总控制器的输出端分别与3D全息投影仪以及第二语音播放器的输入端电性连接。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述总控制器的输入端与微处理器的输出端电性连接，所述微处理器的输入端与摄影机的输出端电性连接，所述总控制器与云空间连接，并且移动终端与云空间连接，所述总控制器的输入端与第二语音接收器的输出端电性连接。
一种智能互动机器人及其互动方法，包括如下步骤：
基于机器人主体上的红外感应模块判断目标范围内是否有人存在；
当判断有人存在时，基于机器人主体上的摄影机摄取目标对象的面部信息；
触发信息对比模块，信息对比模块利用信息调用模块调取微处理器内置存储器所存放的照片；
基于面部特征数据判断该人体目标对象是否为家庭成员对象；
当判定目标对象的面部信息中存在与存储器内存信息吻合时，微处理器触发第一语音播放器发出报警信号，并由短信编辑模块将目标对象的面部信息以及第一语音接收器所获取的语音信息经编辑后通过第二无线收发模块发送至移动终端，同时，移动终端也可通过第一无线收发模块向第一语音播放器发送播放内容对目标对象给予警告。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述微处理器的输入端与信息对比模块的输出端电性连接，所述信息对比模块的输入端与信息调用模块的输出端电性连接，所述信息调用模块的输入端与存储器的输出端电性连接，所述信息对比模块的输入端与摄像头的输出端电性连接，所述摄像头的输入端与红外感应模块的输出端电性连接，所述微处理器与短信编辑模块双向电性连接，所述微处理器的输入端与第一语音接收器的输出端电性连接，所述微处理器的输出端与第一语音播放器的输入端电性连接，所述微处理器通过第一无线收发模块与移动终端通讯连接。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述微处理器与存储器双向电性连接，所述存储芯片的型号为24C002。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述移动终端为手机、平板电脑等设备。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述3D全息投影仪、摄影机、摄影机、第二语音接收器、第二语音播放器、第一语音播放器以及第一语音接收器均设置在机器人主体的表面。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述红外感应模块包括红外传感器，所述第一语音接收器和第二语音接收器内部均包括语音识别芯片。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述总控制器通过网络通讯器与室内局域网络连接，并设置有可实现互联控制的手机端APP或PC端APP。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过设计的总控制器、3D建模模块、投影源获取单元、微处理器、摄影机、摄影机、3D全息投影仪、短信编辑模块、信息调用模块以及红外感应模块之间的互相配合下，能够对进入室内的人员进行面部识别，且能够以机器人主体为互动媒介，使得手持移动终端的权限内用户能够与陌生闯入者进行互动，有利于劝返陌生闯入者，有效提高了室内的安全性能，且能够将移动终端使用者以机器人主体为媒介进行全息投影，使得在远方工作子女的三维形象能够被投放在留守老人生活的居住室内，使得互动效果更加优越。
2、本发明中，通过设计的红外感应模块，基于机器人主体上的红外感应模块用于判断目标范围内是否有人存在，通过设计的摄影机，基于机器人主体上的摄影机用于摄取目标对象的面部信息，通过设计的信息对比模块和信息调用模块，信息对比模块可利用信息调用模块调取微处理器内置存储器所存放的照片，基于面部特征数据判断该人体目标对象是否为家庭成员对象，通过设计的第一语音播放器、短信编辑模块、第一语音播放器和第一语音接收器，微处理器触发第一语音播放器发出报警信号，并由短信编辑模块将目标对象的面部信息以及第一语音接收器所获取的语音信息经编辑后通过第二无线收发模块发送至移动终端，同时，移动终端也可通过第一无线收发模块向第一语音播放器发送播放内容对目标对象给予警告，通过设计的投影源获取单元，投影源获取单元获取手持移动终端者的体表信息，通过设计的3D建模模块，3D建模模块将该投影源获取单元所获取的视频进行处理，制作成全息视频。
3、本发明中，通过设计的3D全息投影仪和第二语音播放器，利用移动终端通过总控制器内置第二无线收发模块接收，并由3D全息投影仪呈现出3D影像，且在此过程中，第二语音播放器播放所对应3D影像的配音，通过设计的微处理器、摄影机、第二语音接收器以及云空间，3D全息投影仪在投放3D影像的过程中，摄影机同步获取微处理器所对应目标范围内的影像，并由总控制器上传至云空间，且移动终端具备进入云空间的权限。
附图说明
图1为本发明提出的一种智能互动机器人及其互动方法中的全息投影互动方法流程图；
图2为本发明提出的一种智能互动机器人及其互动方法中的全息投影互动智能控制电路图；
图3为本发明提出的一种智能互动机器人及其互动方法中的面部识别互动方法流程图；
图4为本发明提出的一种智能互动机器人及其互动方法中的面部识别智能控制电路图；
图5为本发明提出的一种智能互动机器人及其互动方法中机器人主体的结构示意图。
图例说明：
1、机器人主体；2、总控制器；3、第二无线收发模块；4、移动终端；5、3D建模模块；6、投影源获取单元；7、微处理器；8、摄影机；9、3D全息投影仪；10、第二语音接收器；11、第二语音播放器；12、第一语音播放器；13、第一语音接收器；14、短信编辑模块；15、第一无线收发模块；16、存储器；17、信息调用模块；18、信息对比模块；19、摄像头；20、红外感应模块；21、云空间。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种智能互动机器人的互动方法，包括如下步骤：
投影源获取单元6获取手持移动终端4者的体表信息；
3D建模模块5将该投影源获取单元6所获取的视频进行处理，制作成全息视频；
利用移动终端4通过总控制器2内置第二无线收发模块3接收，并由3D全息投影仪9呈现出3D影像，且在此过程中，第二语音播放器11播放所对应3D影像的配音；
3D全息投影仪9在投放3D影像的过程中，摄影机8同步获取微处理器7所对应目标范围内的影像；
由总控制器2上传至云空间21，且移动终端4具备进入云空间21的权限。
具体的，如图2所示，总控制器2通过第二无线收发模块3与移动终端4通信连接，移动终端4的输入端与3D建模模块5的输出端电性连接，通过设计的3D建模模块5，3D建模模块5将该投影源获取单元6所获取的视频进行处理，制作成全息视频，3D建模模块5的输入端与投影源获取单元6的输出端电性连接，通过设计的投影源获取单元6，投影源获取单元6获取手持移动终端4者的体表信息，总控制器2的输出端分别与3D全息投影仪9以及第二语音播放器11的输入端电性连接。
具体的，如图2所示，总控制器2的输入端与微处理器7的输出端电性连接，微处理器7的输入端与摄影机8的输出端电性连接，总控制器2与云空间21连接，并且移动终端4与云空间21连接，总控制器2的输入端与第二语音接收器10的输出端电性连接，通过设计的微处理器7、摄影机8、第二语音接收器10以及云空间21，3D全息投影仪9在投放3D影像的过程中，摄影机8同步获取微处理器7所对应目标范围内的影像，并由总控制器2上传至云空间21，且移动终端4具备进入云空间21的权限。
一种智能互动机器人及其互动方法，包括如下步骤：
基于机器人主体1上的红外感应模块20判断目标范围内是否有人存在；
当判断有人存在时，基于机器人主体1上的摄影机8摄取目标对象的面部信息，通过设计的摄影机8，基于机器人主体1上的摄影机8用于摄取目标对象的面部信息；
触发信息对比模块18，信息对比模块18利用信息调用模块17调取微处理器7内置存储器16所存放的照片，通过设计的信息对比模块18和信息调用模块17，信息对比模块18可利用信息调用模块17调取微处理器7内置存储器16所存放的照片，基于面部特征数据判断该人体目标对象是否为家庭成员对象；
基于面部特征数据判断该人体目标对象是否为家庭成员对象；
当判定目标对象的面部信息中存在与存储器16内存信息吻合时，微处理器7触发第一语音播放器12发出报警信号，并由短信编辑模块14将目标对象的面部信息以及第一语音接收器13所获取的语音信息经编辑后通过第二无线收发模块3发送至移动终端4，同时，移动终端4也可通过第一无线收发模块15向第一语音播放器12发送播放内容对目标对象给予警告，通过设计的第一语音播放器12、短信编辑模块14、第一语音播放器12和第一语音接收器13，微处理器7触发第一语音播放器12发出报警信号，并由短信编辑模块14将目标对象的面部信息以及第一语音接收器13所获取的语音信息经编辑后通过第二无线收发模块3发送至移动终端4，同时，移动终端4也可通过第一无线收发模块15向第一语音播放器12发送播放内容对目标对象给予警告。
具体的，如图4所示，微处理器7的输入端与信息对比模块18的输出端电性连接，信息对比模块18的输入端与信息调用模块17的输出端电性连接，信息调用模块17的输入端与存储器16的输出端电性连接，信息对比模块18的输入端与摄像头19的输出端电性连接，摄像头19的输入端与红外感应模块20的输出端电性连接，通过设计的红外感应模块20，基于机器人主体1上的红外感应模块20用于判断目标范围内是否有人存在，微处理器7与短信编辑模块14双向电性连接，微处理器7的输入端与第一语音接收器13的输出端电性连接，微处理器7的输出端与第一语音播放器12的输入端电性连接，微处理器7通过第一无线收发模块15与移动终端4通讯连接。
具体的，如图4所示，微处理器7与存储器16双向电性连接，存储芯片的型号为24C002。
具体的，如图5所示，移动终端4为手机、平板电脑等设备。
具体的，如图5所示，3D全息投影仪9、摄影机8、摄影机8、第二语音接收器10、第二语音播放器11、第一语音播放器12以及第一语音接收器13均设置在机器人主体1的表面，通过设计的3D全息投影仪9和第二语音播放器11，利用移动终端4通过总控制器2内置第二无线收发模块3接收，并由3D全息投影仪9呈现出3D影像，且在此过程中，第二语音播放器11播放所对应3D影像的配音。
具体的，如图4所示，红外感应模块20包括红外传感器，第一语音接收器13和第二语音接收器10内部均包括语音识别芯片。
具体的，如图1所示，总控制器2通过网络通讯器与室内局域网络连接，并设置有可实现互联控制的手机端APP或PC端APP。
工作原理：使用时，基于机器人主体1上的红外感应模块20判断目标范围内是否有人存在，当判断有人存在时，基于机器人主体1上的摄影机8摄取目标对象的面部信息，触发信息对比模块18，信息对比模块18利用信息调用模块17调取微处理器7内置存储器16所存放的照片，基于面部特征数据判断该人体目标对象是否为家庭成员对象，当判定目标对象的面部信息中存在与存储器16内存信息吻合时，微处理器7触发第一语音播放器12发出报警信号，并由短信编辑模块14将目标对象的面部信息以及第一语音接收器13所获取的语音信息经编辑后通过第二无线收发模块3发送至移动终端4，同时，移动终端4也可通过第一无线收发模块15向第一语音播放器12发送播放内容对目标对象给予警告，投影源获取单元6获取手持移动终端4者的体表信息，3D建模模块5将该投影源获取单元6所获取的视频进行处理，制作成全息视频，利用移动终端4通过总控制器2内置第二无线收发模块3接收，并由3D全息投影仪9呈现出3D影像，且在此过程中，第二语音播放器11播放所对应3D影像的配音，3D全息投影仪9在投放3D影像的过程中，摄影机8同步获取微处理器7所对应目标范围内的影像，由总控制器2上传至云空间21，且移动终端4具备进入云空间21的权限。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能互动机器人的互动方法，其特征在于，包括如下步骤：
投影源获取单元(6)获取手持移动终端(4)者的体表信息；
3D建模模块(5)将该投影源获取单元(6)所获取的视频进行处理，制作成全息视频；
利用移动终端(4)通过总控制器(2)内置第二无线收发模块(3)接收，并由3D全息投影仪(9)呈现出3D影像，且在此过程中，第二语音播放器(11)播放所对应3D影像的配音；
3D全息投影仪(9)在投放3D影像的过程中，摄影机(8)同步获取微处理器(7)所对应目标范围内的影像；
由总控制器(2)上传至云空间(21)，且移动终端(4)具备进入云空间(21)的权限。
2.根据权利要求1所述的一种智能互动机器人，其特征在于，包括总控制器(2)，所述总控制器(2)通过第二无线收发模块(3)与移动终端(4)通信连接，所述移动终端(4)的输入端与3D建模模块(5)的输出端电性连接，所述3D建模模块(5)的输入端与投影源获取单元(6)的输出端电性连接，所述总控制器(2)的输出端分别与3D全息投影仪(9)以及第二语音播放器(11)的输入端电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种智能互动机器人，其特征在于，所述总控制器(2)的输入端与微处理器(7)的输出端电性连接，所述微处理器(7)的输入端与摄影机(8)的输出端电性连接，所述总控制器(2)与云空间(21)连接，并且移动终端(4)与云空间(21)连接，所述总控制器(2)的输入端与第二语音接收器(10)的输出端电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种智能互动机器人的互动方法，其特征在于，包括如下步骤：
基于机器人主体(1)上的红外感应模块(20)判断目标范围内是否有人存在；
当判断有人存在时，基于机器人主体(1)上的摄影机(8)摄取目标对象的面部信息；
触发信息对比模块(18)，信息对比模块(18)利用信息调用模块(17)调取微处理器(7)内置存储器(16)所存放的照片；
基于面部特征数据判断该人体目标对象是否为家庭成员对象；
当判定目标对象的面部信息中存在与存储器(16)内存信息吻合时，微处理器(7)触发第一语音播放器(12)发出报警信号，并由短信编辑模块(14)将目标对象的面部信息以及第一语音接收器(13)所获取的语音信息经编辑后通过第二无线收发模块(3)发送至移动终端(4)，同时，移动终端(4)也可通过第一无线收发模块(15)向第一语音播放器(12)发送播放内容对目标对象给予警告。
5.根据权利要求1所述的一种智能互动机器人，其特征在于，所述微处理器(7)的输入端与信息对比模块(18)的输出端电性连接，所述信息对比模块(18)的输入端与信息调用模块(17)的输出端电性连接，所述信息调用模块(17)的输入端与存储器(16)的输出端电性连接，所述信息对比模块(18)的输入端与摄像头(19)的输出端电性连接，所述摄像头(19)的输入端与红外感应模块(20)的输出端电性连接，所述微处理器(7)与短信编辑模块(14)双向电性连接，所述微处理器(7)的输入端与第一语音接收器(13)的输出端电性连接，所述微处理器(7)的输出端与第一语音播放器(12)的输入端电性连接，所述微处理器(7)通过第一无线收发模块(15)与移动终端(4)通讯连接。
6.根据权利要求5所述的一种智能互动机器人，其特征在于，所述微处理器(7)与存储器(16)双向电性连接，所述存储芯片的型号为24C002。
7.根据权利要求5所述的一种智能互动机器人及其互动方法，其特征在于，所述移动终端(4)为手机、平板电脑等设备。
8.根据权利要求5所述的一种智能互动机器人，其特征在于，所述3D全息投影仪(9)、摄影机(8)、摄影机(8)、第二语音接收器(10)、第二语音播放器(11)、第一语音播放器(12)以及第一语音接收器(13)均设置在机器人主体(1)的表面。
9.根据权利要求5所述的一种智能互动机器人，其特征在于，所述红外感应模块(20)包括红外传感器，所述第一语音接收器(13)和第二语音接收器(10)内部均包括语音识别芯片。
10.根据权利要求5所述的一种智能互动机器人，其特征在于，所述总控制器(2)通过网络通讯器与室内局域网络连接，并设置有可实现互联控制的手机端APP或PC端APP。
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