CN211842015U

CN211842015U - 一种基于多传声器融合的家用对话机器人

Info

Publication number: CN211842015U
Application number: CN202020098603.0U
Authority: CN
Inventors: 雷佳
Original assignee: Kunshan Disaina Electronic Technology Co ltd
Current assignee: Kunshan Disaina Electronic Technology Co ltd
Priority date: 2020-01-16
Filing date: 2020-01-16
Publication date: 2020-11-03
Anticipated expiration: 2030-01-16

Abstract

本实用新型公开了一种基于多传声器融合的家用对话机器人，包括：主控制器，红外发射器，扬声器，显示屏，人体检测模块，传感器模块，视频采集模块，摄像头，Wi‑Fi模块，电源控制模块，蓄电池，USB接口，语音识别模块，ZigBee模块，传声器模块，万向轮，所述主控制器连接红外发射器、扬声器、显示屏、人体检测模块、传感器模块、视频采集模块、Wi‑Fi模块、电源控制模块、语音识别模块，所述视频采集模块连接摄像头，所述传感器模块包括：湿度传感器、温度传感器、有害气体传感器。本装置结合了多个传声器，用户可自由放置传声器的位置，可在家中任何房间采集到用户的语音数据，同时，集成了多个传感器，可高效的获取家庭室内的各项数据指标。

Description

一种基于多传声器融合的家用对话机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，尤其涉及一种家用对话机器人。

背景技术

在信息技术发展日新月异的今天，基于现代信息技术的智能化生活已经成为人类生活中相当重要的一部分。尤其是在移动互联网的迅猛发展下，人类生活的智能化程度越发的提高，智能化生活已经渗透到人类生活的方方面面。伴随着人们生活水平的提高和现代信息技术的发展，人们对于智能设备也提出了更多的智能化需求。智能对话机器人就是为了满足这样的智能化需求而产生的。

智能聊天机器人满足了人们生活中一些常见的需求。人们可以通过自然语言处理、语音识别和语音合成相关技术，甚至可以直接通过语音与智能聊天机器人进行交流。智能聊天机器人可以完成识别人类的意图，可以完成打电话、发短信、设置日程、查询天气等行为。结合智能硬件设备。智能对话机器人还可以对智能硬件进行操控，识别并完成人类的意图。

但是在家用机器人的实际使用过程中，往往存在随着用户的移动，机器人无法识别到用户声音的情况。所以，需要设计一款多传声器的机器人，让用户处于家中任何房间时，都能与机器人对话。同时，家用机器人应具有获取用户家中实时数据的功能，譬如湿度、温度等，现有家用机器人往往数据都来自于互联网，所以，需要集成多个传感器来获取用户家中的数据，用户可以实时读取。

实用新型内容

为了解决现有技术的缺陷，本实用新型提出一种基于多传声器融合的家用对话机器人。本装置结合了多个传声器，分布于家中各个房间，由ZigBee模块进行连接，用户可自由放置传声器的位置，可在家中任何房间采集到用户的语音数据。同时，本装置集成了多个传感器，可高效的获取家庭室内的各项数据指标。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于多传声器融合的家用对话机器人包括：主控制器，红外发射器，扬声器，显示屏，人体检测模块，传感器模块，视频采集模块，摄像头，Wi-Fi 模块，电源控制模块，蓄电池，USB接口，语音识别模块，ZigBee模块，传声器模块，万向轮。所述主控制器连接红外发射器、扬声器、显示屏、人体检测模块、传感器模块、视频采集模块、Wi-Fi模块、电源控制模块、语音识别模块，所述视频采集模块连接摄像头，所述语音识别模块连接ZigBee模块，所述电源控制模块连接蓄电池，所述电源控制模块连接USB接口。

进一步的，所述传感器模块包括：湿度传感器、温度传感器、有害气体传感器。

进一步的，所述传声器模块包括传声器A、传声器B、传声器C，其中传声器A直接与语音识别模块连接，传声器B、传声器C均与ZigBee模块连接。

进一步的，所述传声器A置于机器人耳朵处，所述传声器B、传声器C 置于家中各个房间。

进一步的，所述人体检测模块采用热释电探测器，热释电传感器利用人体红外辐射的原理，可以检测到一定范围内是否有人存在，所述人体检测模块置于机器人左眼处。

进一步的，所述摄像头置于机器人的右眼，所述扬声器置于机器人嘴部，所述显示屏置于机器人胸部右侧，所述红外发射器置于机器人胸部左侧，所述传感器模块置于机器人胸部下方，所述主控制器置于机器人腹部。

进一步的，所述Wi-Fi模块可连接至云语音处理中心与移动设备，用于主控制器与云语音处理中心的信息交互，同时用户可由移动设备控制主控制器，从而控制该对话机器人。

进一步的，所述万向轮与主控制器连接，置于机器人脚底部，用于机器人的移动。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种基于多传声器融合的家用对话机器人，具备以下有益效果：

1.本装置结合了多个传声器，分布于家中各个房间，由ZigBee模块进行连接，用户可自由放置传声器的位置，可在家中任何房间采集到用户的语音数据。

2.本装置可连接至云语音处理中心，可通过互联网获取天气、新闻等信息。同时，包含传感器模块，集成了多个传感器，可获取用户家中的各项数据，如湿度，温度等，且用户可以实时读取。

3.本装置包含人体监测模块，可检测用户所处的位置，机器人可移动到用户位置。同时，当用户不在家时，可实时监测，当有陌生人进入时的时候，可提供报警信息。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制，在附图中：

图1为本实用新型控制部分的示意图；

图2为本实用新型中传感器模块的构成示意图；

图3为本实用新型中机器人外部结构示意图。

图中标号为：1-人体监测模块；2-摄像头；3-传声器A；4-显示屏；5-主控制器；6-万向轮；7-传感器模块；8-红外发射器；9-扬声器。

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。

图1为本实用新型控制部分的示意图，图中所示，本装置主要包括：主控制器5，红外发射器8，扬声器9，显示屏4，人体检测模块，传感器模块7，视频采集模块，摄像头2，Wi-Fi模块，电源控制模块，蓄电池，USB接口，语音识别模块，ZigBee模块，传声器模块，万向轮6。

图1所示，主控制器5与电源控制模块连接，电源控制模块连接有蓄电池与USB接口，蓄电池用于机器人日常的供电，当电量过低时，主控制器5 做出响应，并向用户发出电量过低的信息。用户可通过USB接口很方便的为机器人充电。

根据图1，主控制器5连接红外发射器8、扬声器9、显示屏4、人体检测模块、传感器模块7、视频采集模块、Wi-Fi模块、电源控制模块、语音识别模块。主控制器5是本装置的“大脑”，控制整个装置的运行，包括：语音的采集，做出应答并控制扬声器9发声，传感器数据的采集，视频数据的采集等。

本实用新型的一实施例，传声器模块包含多个传声器，传声器A 3、传声器B、传声器C等。根据图3，传声器A 3置于机器人的耳朵处，用于采集对话过程中用户的数据。传声器传声器B、传声器C等多个传声器置于家中各个房间，并通过ZigBee模块与语音识别模块连接，用户可自由选择各个传声器的放置位置，当机器人不在用户身边时，用户亦可以通过各个传声器呼叫该对话机器人。

本实用新型的一实施例，本装置设置一Wi-Fi模块，Wi-Fi模块可连接至云语音处理中心以及用户的移动设备。

传声器将采集到的语音问题信息发送给语音识别模块，语音识别模块与主控制器5连接，数据可传输至主控制器5。主控制器5优先把该语音问题信息与本地数据库进行匹配，如果本地数据库有匹配的语音答复信息，主控制器5将匹配好的本地语音答复信息由扬声器9播放。如果本地数据库没有匹配的语音答复信息，处理器将该语音问题信息通过Wi-Fi模块传送到云语音处理中心，云语音处理中心将答复信息返回，并由扬声器9播放。

Wi-Fi模块将主控制器5与用户的移动设备连接，用户可通过向该对话机器人发送指令，可以声控拨号，设置备忘录等等。同时，用户可在移动设备端查看机器人的数据状态，也可对机器人发送一定的指令。

根据图1，摄像头2与视频采集模块连接。根据图3，摄像头2置于机器人的右眼处，可以方便的采集视频信息，并由视频采集模块将视频数据传输给主控制器5。

根据图2，传感器模块7包括：湿度传感器、温度传感器、有害气体传感器。传感器模块7与主控制器5连接。集成的多个传感器可以实时获取用户家中的各项数据，并上传给主控制器5，可在显示屏4中显示。用户可以通过显示屏4直观的读取数据，或者可以通过传声器询问机器人，机器人可根据实时的数据，做出回答。用户也可由自己的移动设备获取响应的信息。

根据图3，本装置为对话机器人设置有万向轮6，万向轮6置于机器人脚的底部，并连接至主控制器5，可根据用户的指令，由主控制器5控制机器人的移动。

本实用新型的一实施例，装置包含一红外发射器8。用户可向机器人发送语音指令，可由红外发射器8发射红外信号，控制不同的家用电器，例如：空调、电视等。

本实用新型的一实施例，装置包含一人体监测模块1，该人体检测模块采用热释电探测器，热释电传感器利用人体红外辐射的原理，可以检测到一定范围内是否有人存在。根据图3，人体检测模块置于机器人左眼处，人体检测模块可以检测到用户所处的位置，当用户呼叫机器人时，机器人会根据人体检测模块检测到的用户位置，到达用户身边。

当用户离开家时，可以启用机器人的“看家”模式，人体监测模块1会一直监测家中的情况，当有陌生人闯入时，可以由扬声器9发出报警声，同时，通过Wi-Fi模块发送相关信息到用户的移动设备端。

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

1.一种基于多传声器融合的家用对话机器人，其特征在于，包括：主控制器、红外发射器、扬声器、显示屏、人体检测模块、传感器模块、视频采集模块、摄像头、Wi-Fi模块、电源控制模块、蓄电池、USB接口、语音识别模块、ZigBee模块、传声器模块和万向轮，所述主控制器连接红外发射器、扬声器、显示屏、人体检测模块、传感器模块、视频采集模块、Wi-Fi模块、电源控制模块和语音识别模块，所述视频采集模块连接摄像头，所述语音识别模块连接ZigBee模块，所述电源控制模块连接蓄电池，所述电源控制模块连接USB接口。

2.根据权利要求1所述的基于多传声器融合的家用对话机器人，其特征在于：所述传感器模块包括：湿度传感器、温度传感器和有害气体传感器。

3.根据权利要求1所述的基于多传声器融合的家用对话机器人，其特征在于：所述传声器模块包括传声器A、传声器B和传声器C，其中传声器A直接与语音识别模块连接，传声器B、传声器C均与ZigBee模块连接。

4.根据权利要求3所述的基于多传声器融合的家用对话机器人，其特征在于：所述传声器A置于机器人耳朵处，所述传声器B、传声器C置于家中各个房间。

5.根据权利要求1所述的基于多传声器融合的家用对话机器人，其特征在于：所述人体检测模块采用热释电探测器并置于机器人左眼处。

6.根据权利要求1所述的基于多传声器融合的家用对话机器人，其特征在于：所述摄像头置于机器人的右眼，所述扬声器置于机器人嘴部，所述显示屏置于机器人胸部右侧，所述红外发射器置于机器人胸部左侧，所述传感器模块置于机器人胸部下方，所述主控制器置于机器人腹部。

7.根据权利要求1所述的基于多传声器融合的家用对话机器人，其特征在于：所述Wi-Fi模块能够连接至云语音处理中心与移动设备。

8.根据权利要求1所述的基于多传声器融合的家用对话机器人，其特征在于：所述万向轮与主控制器连接，置于机器人脚底部。