CN208744840U - 机器人指令动作控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机器人指令动作控制系统，所述遥控指令识别单元、刷卡指令识别单元和语音指令识别单元的输入端分别连接遥控指令输入单元、刷卡指令输入单元和语音指令输入单元，输出端均连接主控CPU,所述主控CPU、执行动作判断单元、数据库、数据库更新模块顺次连接，所述位置感应模块连接执行动作判断单元，所述动作执行单元分别连接主控CPU、数据库、运动执行部件以及功能执行部件。本实用新型使得使用者指令动作控制机器人的方式更加全面便捷，机器人的娱乐互动性也更好。

Description

机器人指令动作控制系统

技术领域

本实用新型涉及人工智能和机器人位置感应技术领域，具体为一种机器人指令动作控制系统。

背景技术

近几年，人工智能发展势头迅猛，已走进了各种不同的领域。交互教育机器人作为人工智能的代表技术之一已经逐步的走进家庭、学校，凭借寓教于乐的方式，可以全面激发学生学习兴趣、培养学生综合能力。交互教育机器人已经广受学生家长喜爱，其技术的发展和进步也无时无刻不受着人们的关注。

现有技术如公开号为CN106985150A的实用新型涉及一种控制机器人动作的方法：获取用户输入的动作片参数数据；根据动作片参数数据生成动作片程序文件，并为生成的每个动作片程序文件分配动作片序号；通过预先建立的与机器人的连接关系，将生成的动作片程序文件和动作片程序文件对应的动作片序号发送至机器人；建立动作片序号与动作片控制按钮的一一映射关系；获取用户对动作片控制按钮的触发操作，根据触发操作生成机器人动作指令，将机器人动作指令发送至机器人，以使机器人根据动作指令中携带的动作片序号查找对应的动作片程序文件，并执行查找动作片程序文件做出相应的动作。该实用新型的一种控制机器人动作的方法能够使机器人根据用户需求灵活地做出各式动作。但其在实现使用者与机器人的交互方面，机器人指令动作控制方式单一，娱乐性差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供机器人指令动作控制方法及其系统，以解决上述背景技术中提出的现有控制机器人与使用者交互的技术存在机器人指令动作控制方式单一，娱乐性差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种机器人指令动作控制系统，其包括：

指令输入模块，用于使用者向机器人发送指令，其包括遥控指令输入单元、刷卡指令输入单元和语音指令输入单元；指令识别模块，用于机器人接收和识别使用者的指令，其包括遥控指令识别单元、刷卡指令识别单元和语音指令识别单元；位置感应模块，用于感应机器人在行径路线上的具体位置以及将感应到机器人的信号发送给控制中心模块；控制中心模块，用于解析使用者发送的指令、判断机器人所处位置以及向机器人发送动作指令并控制机器人执行相应动作，其包括主控CPU、执行动作判断单元、动作执行单元以及数据库；数据库更新模块，用于控制中心数据库数据的更新；以及机器人执行部件，用于执行行走动作和其它各种交互动作，其包括运动执行部件和功能执行部件；

其中，遥控指令识别单元、刷卡指令识别单元和语音指令识别单元的输入端分别连接遥控指令输入单元、刷卡指令输入单元和语音指令输入单元，输出端均连接主控CPU,主控CPU、执行动作判断单元、数据库、数据库更新模块顺次连接，位置感应模块连接执行动作判断单元，动作执行单元分别连接主控CPU、数据库、运动执行部件以及功能执行部件。

优选的，所述遥控指令输入单元为移动终端，所述刷卡指令输入单元为磁卡，所述语音指令输入单元为麦克风。

优选的，所述遥控指令识别单元为信号接收装置，所述刷卡指令识别单元为磁卡刷卡器，所述语音指令识别单元为信号采集器。

优选的，所述位置感应模块包括压力传感器和无线通讯装置。

优选的，所述数据库存储有位置信息和所述位置信息对应的机器人所要执行动作的内容信息和内容数据。

优选的，所述运动执行部件为机器人行走装置用于机器人运动，所述功能执行部件为扬声器用于机器人与使用者实现交互。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的机器人指令动作控制方法及其系统，技术人员提前将机器人行走路径进行网格化，并在每个位置的网格上标注机器人执行动作的内容，然后提前给机器人编程，使机器人在到达指定位置后可以自动感应所处位置并执行所处位置标注的动作内容；另外，在对机器人输入指令时可使用移动终端、磁卡刷卡和直接由使用者发出语音指令，使得使用者在操作机器人时更加自由便捷。本实用新型使使用者指令动作控制机器人的方式更加全面便捷，机器人的娱乐交互性也更好。

附图说明

图1为本实用新型中机器人指令控制方法流程示意图；

图2为本实用新型中机器人指令控制系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，为本实用新型的机器人指令动作控制方法，其方法包括以下步骤：

S1、预先将机器人的行进路线网格化并在每个位置的网格上标注机器人所要执行动作的内容，同时在每个位置的网格下设置位置感应装置。

技术人员提前给机器人设置行进“地图”，再将该地图进行网格化，并在每个网格的表面写上需要机器人执行动作的内容。例如“背诵唐诗《咏鹅》”、“背诵《乘法口诀表》”、“演唱歌曲《小苹果》”等等，同时在每个网格下设置位置感应装置，即压力传感器和与之连接的无线通讯装置，且对每个压力传感器进行编号使其与对应网格上标注的机器人所要执行动作的内容一一对应。

S2、技术人员对机器人在特定网格位置应该执行的特定动作进行编程，使机器人在到达所述网格位置时执行与所述位置网格上标注内容一致的动作。

技术人员对机器人行驶至特定位置并自动执行相应动作进行编程，使机器人到达任意一个网格位置时，会自动执行网格上标注的内容。例如，机器人行走至标注有“演唱歌曲《小苹果》”的网格时，会自动播放《小苹果》音乐。

S3、使用者通过操作指令发送装置给机器人发送指令，用以控制机器人按照使用者要求在行经路线上运动。

使用者可以通过向机器人发送指令控制机器人按照自己的想法行走。使用者可使用的指令发送装置包括移动终端、磁卡或麦克风。移动终端可以为下载了机器人指令输入软件的智能手机、ipad或PC机，用磁卡输入指令时，预先在磁卡中写入操作指令代码，麦克风用于接收使用者发出的语音指令。控制机器人行走的指令包括类似于“向左进一格”、“向后退三格”、“向前进两格”等等，机器人接收到指令后按照指令行走对应的格数。

S4、在机器人到达使用者指定的网格位置时，位置感应装置判断机器人此时所处位置并将该位置信息反馈给机器人控制中心。

机器人到达任意一个使用者制定的位置停留超过一定时间，比如5秒时，位置感应装置的压力传感器感应到机器人的重量，判断机器人停留在此位置，并将这一信息反馈至机器人控制中心。

S5、机器人控制中心控制相应执行部件执行与所处位置网格上标注内容一致的动作。

机器人控制中心接收到压力传感器反馈的信号之后，控制机器人的相应执行部件进行动作。执行部件主要有运动执行部件，为机器人行走装置，用于机器人运动；还有机器人功能执行部件，为扬声器，用于机器人实现网格上的内容。

如图2所示，本实用新型还公开了机器人指令动作控制系统，其包括：

指令输入模块，用于使用者向机器人发送指令，其包括遥控指令输入单元、刷卡指令输入单元和语音指令输入单元；指令识别模块，用于机器人接收和识别使用者的指令，其包括遥控指令识别单元、刷卡指令识别单元和语音指令识别单元；位置感应模块，用于感应机器人在行径路线上的具体位置以及将感应到机器人的信号发送给控制中心模块；控制中心模块，用于解析使用者发送的指令、判断机器人所处位置以及向机器人发送动作指令并控制机器人执行相应动作，其包括主控CPU、执行动作判断单元、动作执行单元以及数据库；数据库更新模块，用于控制中心数据库数据的更新；以及机器人执行部件，用于执行行走动作和其它各种交互动作，其包括运动执行部件和功能执行部件；

其中，遥控指令识别单元、刷卡指令识别单元和语音指令识别单元的输入端分别连接遥控指令输入单元、刷卡指令输入单元和语音指令输入单元，输出端均连接主控CPU,主控CPU、执行动作判断单元、数据库、数据库更新模块顺次连接，位置感应模块连接执行动作判断单元，动作执行单元分别连接主控CPU、数据库、运动执行部件以及功能执行部件。

指令输入模块和指令识别模块分别用于使用者向机器人发送指令和机器人接收使用者发出的指令。指令输入模块的遥控指令输入单元、刷卡指令输入单元和语音指令输入单元与指令识别模块的遥控指令识别单元、刷卡指令识别单元和语音指令识别单元一一对应。例如使用者通过遥控指令输入单元输入指令，即利用移动终端，包括智能手机、ipad或PC机输入指令时，机器人使用遥控指令识别单元接收使用者发送的指令，即利用信号接收装置接收指令；同样的，使用者可以用预先写有代码的磁卡去机器人上通过刷磁卡刷卡器将指令代码输入；使用者还可以直接对着机器人发语音指令，其上设置的麦克风和与其连接的信号采集器会采集使用者的语音指令。

控制中心模块，用于解析使用者发送的指令、判断机器人所处位置以及向机器人发送动作指令并控制机器人执行相应动作，其包括主控CPU、执行动作判断单元、动作执行单元以及数据库。使用者向机器人发出指令后，机器人控制中心的主控CPU控制机器人的动作执行单元使机器人按照使用者指令行进，当到达某一网格时，该网格设置的压力传感器会将信号传送至控制中心模块的执行动作判断单元，执行动作判断单元通过数据库进行比对分析，根据信号来源的压力传感器的编号，判断机器人此时所处的位置，然后再映射找出机器人应该执行动作的内容，然后主控CPU会控制机器人动作执行部件执行该位置网格上的动作内容。主控CPU为信号解析控制中心；执行动作判断单元，用于判断机器人所处位置和找出该位置机器人应该执行的动作内容；动作执行单元连接机器人的执行部件，执行包括机器人行进和交互的相关动作；以及数据库，其存储有位置信息和所述位置信息对应的机器人所要执行动作的内容信息和内容数据，方便控制中心调取。

位置感应模块，用于感应机器人在行径路线上的具体位置以及将感应到机器人的信号发送给控制中心模块。位置感应模块包括压力传感器和无线通讯装置，其均设置在机器人行驶路径的网格下面，当机器人到达某一位置的网格时，压力传感器感应到代表机器人的重量时会将类似于“机器人在我这”的这一信号通过无线通讯装置发送给控制中心模块。

数据库更新模块，用于控制中心数据库数据的更新。数据更新模块为PC机或具有相应功能的设备，在机器人行使路径“地图”上的内容发生变化时，机器人到达的位置和该位置所要执行的内容也需要更新，这时利用数据库更新模块对机器人的相关数据进行更新，确保机器人正常工作。

机器人执行部件，用于执行行走动作和其它各种交互动作，其包括运动执行部件和功能执行部件。运动执行部件用于机器人行进，一般可以设计为轮子或履带；功能执行部件用于机器人和使用者实现交互，一般设计为扬声器。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种机器人指令动作控制系统，其特征在于，包括：

指令输入模块，用于使用者向机器人发送指令，其包括遥控指令输入单元、刷卡指令输入单元和语音指令输入单元；

指令识别模块，用于机器人接收和识别使用者的指令，其包括遥控指令识别单元、刷卡指令识别单元和语音指令识别单元；

位置感应模块，用于感应机器人在行径路线上的具体位置以及将感应到机器人的信号发送给控制中心模块；

控制中心模块，用于解析使用者发送的指令、判断机器人所处位置以及向机器人发送动作指令并控制机器人执行相应动作，其包括主控CPU、执行动作判断单元、动作执行单元以及数据库；

数据库更新模块，用于控制中心数据库数据的更新；以及

机器人执行部件，用于执行行走动作和其它各种交互动作，其包括运动执行部件和功能执行部件；

其中，所述遥控指令识别单元、刷卡指令识别单元和语音指令识别单元的输入端分别连接遥控指令输入单元、刷卡指令输入单元和语音指令输入单元，输出端均连接主控CPU,所述主控CPU、执行动作判断单元、数据库、数据库更新模块顺次连接，所述位置感应模块连接执行动作判断单元，所述动作执行单元分别连接主控CPU、数据库、运动执行部件以及功能执行部件。

2.根据权利要求1所述的机器人指令动作控制系统，其特征在于，所述遥控指令输入单元为移动终端，所述刷卡指令输入单元为磁卡，所述语音指令输入单元为麦克风。

3.根据权利要求1所述的机器人指令动作控制系统，其特征在于，所述遥控指令识别单元为信号接收装置，所述刷卡指令识别单元为磁卡刷卡器，所述语音指令识别单元为信号采集器。

4.根据权利要求1所述的机器人指令动作控制系统，其特征在于，所述位置感应模块包括压力传感器和无线通讯装置。

5.根据权利要求1所述的机器人指令动作控制系统，其特征在于，所述数据库存储有位置信息和所述位置信息对应的机器人所要执行动作的内容信息和内容数据。

6.根据权利要求1所述的机器人指令动作控制系统，其特征在于，所述运动执行部件为机器人行走装置用于机器人运动，所述功能执行部件为扬声器用于机器人与使用者实现交互。