CN211137161U - 一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，包括头部壳体、身部壳体、存储器、处理器、提醒装置、摄像头和多个第一模式选择按钮，头部壳体与身部壳体连接，存储器、处理器设置在身部壳体内，摄像头设置在头部壳体的前侧上部，第一模式选择按钮设置在头部壳体的前侧下部，存储器、提醒装置分别与处理器电连接；存储器用于存储多个模式下的参照图像；摄像头用于采集当前图像；处理器用于根据当前被触发的第一模式选择按钮，从存储器中获取对应模式下的参照图像，判断所获取的参照图像和摄像头所采集的当前图像之间的偏差是否超过偏差阈值时，若是则触发提醒装置发出坐姿错误提醒。本实用新型可以在不同的模式下提醒用户当前坐姿不正确。

Description

一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人

技术领域

本实用新型涉及健康智能监测技术领域，更具体地，涉及一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人。

背景技术

随着互联网时代的到来，“久坐不起”成了当代“上班一族”的工作常态。然而，不良的坐姿容易导致近视、斜视、驼背、脊椎弯曲等疾病；此外，长期的坐姿不良也容易导致腰椎增生，从而引起后纵韧带紧张，失去弹性，造成腰椎间盘突出，甚至压迫坐骨神经导致其疼痛，成为当今最常见的职业病之一。

除此之外，学习时间长、作业量大是小学及初高中学生的普遍状态，因而“埋头苦读”也成了“上学一族”的生活常态。然而学生们自我约束、自我管理能力较差，学习时会不自觉地出现坐姿不正的情况，从而影响视力和身体发育，给家长们带来极大的忧虑。

然而，现有的坐姿提醒装置或坐姿矫正器都是通过可穿戴设备，移动电子设备或者在座椅上设置监测装置来提醒用户的坐姿不正确，这些装置存在携带、安装非常不便，影响学生学习，部分学校禁止携带移动电子设备，不能实现坐姿实况共享，无法让家长参与到第三方监测，因此坐姿监测系统的普及率较低、坐姿矫正的效果也不佳，无法从根本上解决由于不良坐姿导致的一系列健康问题。

实用新型内容

本实用新型旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，可以在不同的模式下提醒用户当前坐姿不正确。

本实用新型采取的技术方案是：

一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，包括头部壳体、身部壳体、存储器、处理器、提醒装置、摄像头和多个第一模式选择按钮，所述头部壳体与身部壳体连接，所述存储器、处理器设置在所述身部壳体内，所述摄像头设置在所述头部壳体的前侧上部，所述第一模式选择按钮设置在所述头部壳体的前侧下部，所述存储器、提醒装置分别与处理器电连接；所述存储器用于存储多个模式下的参照图像；所述摄像头用于采集当前图像；所述处理器用于根据当前被触发的第一模式选择按钮，从所述存储器中获取对应模式下的参照图像，判断所获取的参照图像和所述摄像头所采集的当前图像之间的偏差是否超过偏差阈值时，若是则触发所述提醒装置发出坐姿错误提醒。

参照图像是正确坐姿的图像，处理器根据当前被触发的第一模式选择按钮，从存储器中获取该被触发的第一模式选择按钮所对应的模式下的参照图像，通过对比参照图像与摄像头采集到的当前用户的坐姿图像，可以判断当前用户的坐姿是否正确，若判断当前用户的坐姿不正确，则触发提醒装置发出坐姿错误提醒，由此可以及时提醒用户调整坐姿，保护用户的脊椎健康和视力健康。

进一步地，所述第一模式选择按钮为三个，三个所述第一模式选择按钮分别对应听课模式、读书模式、写作模式。

进一步地，所述智能桌摆机器人还包括分别与所述处理器电连接的计时器和多个第二模式选择按钮；所述计时器设置在所述身部壳体内，用于计算所述参照图像和所述当前图像之间的偏差不超过阈值的持续时间；所述第二模式选择按钮设置在所述身部壳体的前侧；所述处理器还用于根据当前被触发的第二模式选择按钮，判断所述持续时间是否超过对应的时长阈值，若是则触发所述提醒装置发出休息提醒。

计时器可以计算用户保持正确坐姿的持续时间，处理器可以根据当前被触发的第二模式选择按钮，选择该被触发的第二模式选择按钮所对应的时长阈值，通过判断持续时间是否超过时长阈值判断用户是否到休息时间了，若是则触发提醒装置发出休息提醒，提醒用户应起身走动，避免用户长时间保持坐姿而疲累。

进一步地，所述第二模式选择按钮为四个，分别对应的时长阈值为30分钟、40分钟、 50分钟和60分钟。

进一步地，所述提醒装置为振动器和/或扬声器和/或显示屏，所述振动器设置在所述身部壳体内，所述扬声器设置在所述身部壳体的前侧，所述显示屏设置在所述头部壳体的前侧中部。

进一步地，所述智能桌摆机器人还包括与所述处理器电连接的声控系统，所述声控系统用于获取当前的声音指令，所述处理器还用于根据所述声音指令，从所述存储器中获取对应模式下的参照图像，判断所获取的参照图像和所述摄像头所采集的当前图像之间的偏差是否超过偏差阈值时，若是则触发所述提醒装置发出坐姿错误提醒。

通过声控系统，可以以语音的方式进行模式的选择。处理器根据声音指令，从存储器中获取该声音指令所对应的模式下的参照图像，再将参照图像与摄像头采集到的当前用户的坐姿图像进行对比，判断当前用户的坐姿是否正确。

进一步地，所述智能桌摆机器人还包括与所述处理器电连接的声控系统，所述声控系统用于获取当前的声音指令，所述处理器还用于根据所述声音指令，判断所述持续时间是否超过对应的时长阈值，若是则触发所述提醒装置发出休息提醒。

通过声控系统，可以以语音的方式进行时长阈值的选择。处理器根据声音指令，选择该声音指令所对应的时长阈值，再判断用户保持正确坐姿的持续时间超过了该对应的时长阈值，从而判断用户是否到休息时间了。

进一步地，所述声控系统包括相互电连接的信号采集模块、信号处理模块、信号识别模块，所述信号识别模块与所述处理器电连接。

进一步地，所述声控系统设置在头部壳体内。

进一步地，所述智能桌摆机器人还包括与处理器电连接的无线通信模块，用于与智能设备无线通信。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

(1)用户可以通过触发不同的第一模式选择按钮，在不同的模式下获取坐姿不正的提醒；

(2)用户还可以通过触发不同的第二模式选择按钮，选择不同的时长，在保持正确坐姿相应时长后，获取休息的提醒；

(3)存储器、处理器、提醒装置、摄像头以及第一模式选择按钮、第二模式选择按钮的布局更加优化，提高了桌摆机器人的使用体验。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的正视图。

图2为本实用新型一个实施例的剖面图。

图3为本实用新型一个实施例的组成示意图。

说明：11.头部壳体；12.身部壳体；21.存储器；22.处理器；23.摄像头；24.计时器；31. 第一模式选择按钮；32.第二模式选择按钮；33.开关按钮；41.振动器；42.扬声器；43.显示屏； 50.声控系统；51.信号采集模块；52.信号处理模块；53.信号识别模块；60.无线通信模块；70. 充电模块；71.充电口。

具体实施方式

本实用新型附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

如图1、图2所示，在一个实施例中，一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，包括头部壳体11、身部壳体12、存储器21、处理器22、提醒装置、摄像头23和多个第一模式选择按钮31，头部壳体11与身部壳体12连接，存储器21、处理器22设置在身部壳体12内，摄像头23设置在头部壳体11的前侧上部，第一模式选择按钮31设置在头部壳体11的前侧下部。

如图3所示，存储器21、提醒装置分别与处理器22电连接；存储器21用于存储多个模式下的参照图像；摄像头23用于采集当前图像；处理器22用于根据当前被触发的第一模式选择按钮31，从存储器21中获取对应模式下的参照图像，判断所获取的参照图像和摄像头 23所采集的当前图像之间的偏差是否超过偏差阈值时，若是则触发提醒装置发出坐姿错误提醒。

处理器22可以根据当前被触发的第一模式选择按钮31，从存储器21中获取该被触发的第一模式选择按钮31所对应的模式下的参照图像，参照图像是正确坐姿的图像，通过将参照图像与摄像头23采集到的当前用户的坐姿图像进行对比，可以根据对比所得到的偏差是否超过偏差阈值而判断当前用户的坐姿是否正确。若超过偏差阈值，则判断当前用户的坐姿不正确，处理器22会触发提醒装置发出坐姿错误提醒，由此可以及时提醒用户调整坐姿，保护用户的脊椎健康和视力健康。

摄像头23设置在头部壳体11的前侧上部，当桌摆机器人放置在桌面时，可以清晰地采集到当前用户的坐姿图像。第一模式选择按钮31设置在头部壳体11的前侧下部，当桌摆机器人放置在桌面时，可以便于用户根据当前的坐姿触发第一模式选择按钮31选择不同模式。

优选地，身部壳体12的内侧壁设有处理器22固定部、存储器21固定部，处理器22通过处理器22固定设置在身部壳体12内，存储器21通过存储器21固定部固定设置在身部壳体12内。

在一个实施例中，第一模式选择按钮31为三个，三个第一模式选择按钮31分别对应听课模式、读书模式、写作模式。

若当前被触发的第一模式选择按钮31对应的是听课模式，则处理器22从存储器21中获取听课模式下的参照图像，将参照图像与摄像头23采集到的当前用户的坐姿图像进行对比，若偏差超过偏差阈值，则判断当前用户的坐姿不正确，触发提醒装置发出坐姿错误提醒。

若当前被触发的第一模式选择按钮31对应的是读书模式，则处理器22从存储器21中获取听课模式下的参照图像，将参照图像与摄像头23采集到的当前用户的坐姿图像进行对比，若偏差超过偏差阈值，则判断当前用户的坐姿不正确，触发提醒装置发出坐姿错误提醒。

若当前被触发的第一模式选择按钮31对应的是写作模式，则处理器22从存储器21中获取听课模式下的参照图像，将参照图像与摄像头23采集到的当前用户的坐姿图像进行对比，若偏差超过偏差阈值，则判断当前用户的坐姿不正确，触发提醒装置发出坐姿错误提醒。

在一个实施例中，智能桌摆机器人还包括分别与处理器22电连接的计时器24和多个第二模式选择按钮32；计时器24设置在身部壳体12内，用于计算参照图像和当前图像之间的偏差不超过阈值的持续时间；第二模式选择按钮32设置在身部壳体12的前侧；处理器22 还用于根据当前被触发的第二模式选择按钮32，判断持续时间是否超过对应的时长阈值，若是则触发提醒装置发出休息提醒。

计时器24可以计算参照图像和当前图像之间的偏差不超过阈值的持续时间，也即计时器 24可以计算用户保持正确坐姿的持续时间，处理器22可以根据当前被触发的第二模式选择按钮32，选择该被触发的第二模式选择按钮32所对应的时长阈值，判断用户保持正确坐姿的持续时间超过了该对应的时长阈值。若超过了该对应的时长阈值，则处理器22会触发提醒装置发出休息提醒，提醒用户应起身走动，避免用户长时间保持坐姿而疲累。

计时器24设置在身部壳体12内，可以使得计时器24与设置在身部壳体12内的处理器 22位置更加靠近，减少计时器24与处理器22之间电连接走线的距离。第二模式选择按钮32 设置在身部壳体12的前侧，当桌摆机器人放置在桌面时，可以便于用户根据实际请情况触发第二模式选择按钮32选择不同的时长。

优选地，桌摆机器人的开关按钮33设置在身部壳体12的前侧，便于用户控制桌摆机器人的开启和关闭。

在一个实施例中，第二模式选择按钮32为四个，分别对应的时长阈值为30分钟、40分钟、50分钟和60分钟。

若当前被触发的第二模式选择按钮32对应的是30分钟，则处理器22判断用户保持正确坐姿的持续时间是否超过了30分钟，若是则触发提醒装置发出休息提醒。

若当前被触发的第二模式选择按钮32对应的是40分钟，则处理器22判断用户保持正确坐姿的持续时间是否超过了40分钟，若是则触发提醒装置发出休息提醒。

若当前被触发的第二模式选择按钮32对应的是50分钟或60分钟，与上述同理。

在一个实施例中，提醒装置为振动器41和/或扬声器42和/或显示屏43，振动器41设置在身部壳体12内，扬声器42设置在身部壳体12的前侧，显示屏43设置在头部壳体11的前侧中部。

可以通过振动器41的振动提醒用户当前坐姿错误或提醒用户休息；也可以通过扬声器 42播放预设的语音提示提醒用户当前坐姿错误或提醒用户休息；还可以通过显示屏43的文字和/或图标显示提醒用户当前坐姿错误或提醒用户休息。

振动器41设置在身部壳体12内，可以使得桌摆机器人在桌面上平稳地震动而不至于侧翻。

扬声器42设置在身部壳体12的前侧，可以使得扬声器42与设置在身部壳体12内的处理器22位置更加靠近，减少扬声器42与处理器22之间电连接走线的距离。

显示屏43设置在头部壳体11的前侧中部，可以使得显示屏43所显示的文字和/或图标更加显眼、更加能引起用户的注意。

在一个实施例中，智能桌摆机器人还包括与处理器22电连接的声控系统50，声控系统 50用于获取当前的声音指令，处理器22还用于根据声音指令，从存储器21中获取对应模式下的参照图像，判断所获取的参照图像和摄像头23所采集的当前图像之间的偏差是否超过偏差阈值时，若是则触发提醒装置发出坐姿错误提醒。

除了通过触发第一模式选择按钮31选择不同的模式以外，还可以通过声控系统50，以语音的方式进行模式的选择。处理器22根据声音指令，从存储器21中获取该声音指令所对应的模式下的参照图像，通过将参照图像与摄像头23采集到的当前用户的坐姿图像进行对比，可以根据对比所得到的偏差是否超过偏差阈值而判断当前用户的坐姿是否正确。若超过偏差阈值，则判断当前用户的坐姿不正确，处理器22会触发提醒装置发出坐姿错误提醒。

在一个实施例中，智能桌摆机器人还包括与处理器22电连接的声控系统50，声控系统 50用于获取当前的声音指令，处理器22还用于根据声音指令，判断持续时间是否超过对应的时长阈值，若是则触发提醒装置发出休息提醒。

除了通过触发第二模式选择按钮32选择不同的时长阈值以外，还可以通过声控系统50，以语音的方式进行时长阈值的选择。处理器22根据声音指令，选择该声音指令所对应的时长阈值，判断用户保持正确坐姿的持续时间超过了该对应的时长阈值。若超过了该对应的时长阈值，则处理器22会触发提醒装置发出休息提醒。

在一个实施例中，声控系统50包括相互电连接的信号采集模块51、信号处理模块52、信号识别模块53，信号识别模块53与处理器22电连接。

通过信号采集模块51采集用户发出的声音信号，再由信号处理模块52对采集的声音信号进行处理进而通过信号识别模块53对处理后的声音信号进行特征提取，获取处理后的声音信号的特征参数，并与已训练好的语音指令的特征参数进行匹配，再将匹配到的声音指令发送至处理器22。

在一个实施例中，声控系统50设置在头部壳体11内。

声控系统50设置在头部壳体11，更利于声控系统50采集声音信号，使得声控系统50 更加准确和灵敏。

在一个实施例中，智能桌摆机器人还包括与处理器22电连接的无线通信模块60，用于与智能设备无线通信。

通过预处理器22电连接的无线通信模块60可以将用户的坐姿状态(是否出现坐姿错误、出现坐姿错误的次数等)实时反馈给多方，即实现多端输出。这样既可以让用户通过提醒装置所发出的提醒来调整坐姿或起身放松，又可以形成家长、老师参与的多方提醒模式，从而提高其监测效果。此外，家长、老师等第三方接收者也可实时调取摄像头23所采集的图像，了解用户这段时间内的坐姿情况及矫正效果。

具体实施过程中，智能设备包括但不限于智能手环、智能手机、智能电脑。

优选地，桌摆机器人还设有与处理器22电连接的充电模块70，充电模块70的充电口71 设置在身部壳体12的前侧下部，便于用户连接外部电源进行充电。

需要说明的是，本实用新型的存储器21、处理器22、计时器24、提醒装置、声控系统50等硬件是在电子技术领域中成熟的零件，本领域技术人员能够知晓它们的结构，本实用新型相对于现有技术的创新点不在于这些零件的具体构造，而是在于各个零件之间的连接关系，将这些零件连接组合起来，使之能够及时提醒用户坐姿错误或者提醒用户定时休息。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的具体实施方式的限定。凡在本实用新型权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，其特征在于，包括头部壳体、身部壳体、存储器、处理器、提醒装置、摄像头和多个第一模式选择按钮，所述头部壳体与身部壳体连接，所述存储器、处理器设置在所述身部壳体内，所述摄像头设置在所述头部壳体的前侧上部，所述第一模式选择按钮设置在所述头部壳体的前侧下部，所述存储器、提醒装置分别与处理器电连接；所述存储器用于存储多个模式下的参照图像；所述摄像头用于采集当前图像；所述处理器用于根据当前被触发的第一模式选择按钮，从所述存储器中获取对应模式下的参照图像，判断所获取的参照图像和所述摄像头所采集的当前图像之间的偏差是否超过偏差阈值时，若是则触发所述提醒装置发出坐姿错误提醒。

2.根据权利要求1所述的一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，其特征在于，所述第一模式选择按钮为三个，三个所述第一模式选择按钮分别对应听课模式、读书模式、写作模式。

3.根据权利要求1所述的一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，其特征在于，还包括分别与所述处理器电连接的计时器和多个第二模式选择按钮；所述计时器设置在所述身部壳体内，用于计算所述参照图像和所述当前图像之间的偏差不超过阈值的持续时间；所述第二模式选择按钮设置在所述身部壳体的前侧；所述处理器还用于根据当前被触发的第二模式选择按钮，判断所述持续时间是否超过对应的时长阈值，若是则触发所述提醒装置发出休息提醒。

4.根据权利要求3所述的一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，其特征在于，所述第二模式选择按钮为四个，分别对应的时长阈值为30分钟、40分钟、50分钟和60分钟。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，其特征在于，所述提醒装置为振动器和/或扬声器和/或显示屏，所述振动器设置在所述身部壳体内，所述扬声器设置在所述身部壳体的前侧，所述显示屏设置在所述头部壳体的前侧中部。

6.根据权利要求1所述的一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，其特征在于，还包括与所述处理器电连接的声控系统，所述声控系统用于获取当前的声音指令，所述处理器还用于根据所述声音指令，从所述存储器中获取对应模式下的参照图像，判断所获取的参照图像和所述摄像头所采集的当前图像之间的偏差是否超过偏差阈值时，若是则触发所述提醒装置发出坐姿错误提醒。

7.根据权利要求4所述的一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，其特征在于，还包括与所述处理器电连接的声控系统，所述声控系统用于获取当前的声音指令，所述处理器还用于根据所述声音指令，判断所述持续时间是否超过对应的时长阈值，若是则触发所述提醒装置发出休息提醒。

8.根据权利要求6或7所述的一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，其特征在于，所述声控系统包括相互电连接的信号采集模块、信号处理模块、信号识别模块，所述信号识别模块与所述处理器电连接。

9.根据权利要求6或7所述的一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，其特征在于，所述声控系统设置在头部壳体内。

10.根据权利要求1所述的一种用于坐姿提醒的智能桌摆机器人，其特征在于，还包括与处理器电连接的无线通信模块，用于与智能设备无线通信。

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