CN214507240U - 一种家庭远程视频监护机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种家庭远程视频监护机器人，包括用户终端、视频接收终端、视频通话自动接听装置、远程语音控制装置、轮式机器人小车；视频通话自动接听装置包括震动检测模块、继电器、电磁铁、铁片、屏幕触片及连接杆组成。震动传感器检测到视频接收终端震动时，在输出端输出高电平信号，使继电器触发导通，电磁铁中有电流通过产生磁性，吸附下方的铁片，带动连接杆另一端的触片接触屏幕，通过调整屏幕触片的安装位置，实现视频通话的自动接听。移动单元由语音识别模块、Arduino控制板、轮式小车组成，视频接收终端收到用户发来的语音指令时，语音识别模块将其转换为运动指令控制轮式小车的移动，整体结构简单，设计合理。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子产品技术领域，具体的是一种家庭远程视频监护机器人。
背景技术
老年人、儿童独自在家的情况下需要呵护和陪同。然而，其他家庭成员由于工作等原因不能一直停留在家里，很难腾出时间来专门照顾家里的老人和孩子。如果在家里安装很多摄像头，又有着泄露隐私的风险。在人工智能快速发展的今天，引入智能服务机器人无疑是最好的解决办法。但机器人的价格动辄数千元，功能却比较单一，相对偏低的性价比导致机器人很难进入普通家庭。与此同时，智能手机早已广泛普及，几乎每个人都用过了好几部。考虑到个人隐私，那些替换下来的旧手机往往只能闲置在家里，作为“功能强大的废弃物”形成了巨大的浪费。
智能手机功能齐全，装备有摄像头、麦克风、扬声器等各种各样的元器件，而且可以运行很多软件和APP。如果能够有效利用起来，智能手机很容易形成功能齐全的远程监控系统。但是，手机不会移动，无法像服务机器人那样在家里形成全方位的监测。利用家里的旧手机，构建低成本、可移动的远程监控机器人，家庭成员就可以在必要时通过自己的手机进行控制，观察家里的情况、跟老人或孩子进行视频通话等，在不需要的时候，可以自行移动到角落处，也不用担心黑客会通过网络进行窥探。这样利用旧手机，应该很有价值。
实用新型内容
本实用新型所要解决的问题是提出一种利用智能手机构建的远程视频监控机器人，能够实现视频通话请求的自动接听及通过远程语音控制机器人小车移动。为解决上述技术问题，本实用新型采用的具体技术方案如下：一种家庭远程视频监控机器人，包括：用户终端、视频接收终端、视频通话自动接听装置、远程语音控制装置、轮式机器人小车；其中，所述用户终端和视频接收终端均配备操作系统和支持视频通话的APP，并能够通过4G/5G通信网络进行视频通话；所述视频通话自动接听装置与视频接收终端相连接，当视频接收终端发生持续震动时，视频通话自动接听装置模拟人类手指的点击动作自动地接受视频通话请求；所述的远程语音控制装置位于视频接收终端附近1-2cm处以保障语音清晰性，所述视频接收终端、视频通话自动接听装置、远程语音控制装置均安装在所述轮式机器人小车上，支持用户以语音控制轮式机器人小车进行移动。
所述视频通话自动接听装置包括震动检测模块、继电器、电磁铁、铁片、屏幕触片及连接杆组成；连接杆两端分别固定屏幕触片和铁片，铁片上方固定有一块电磁铁，电磁铁一端与继电器常开触点相接，另一端与电源负极相接；继电器触发端与固定于视频接收终端背部的震动检测模块输出端相接；视频接收终端设置为震动模式，震动传感器检测到视频接收终端持续震动时，在输出端输出高电平信号，使继电器触发导通，电磁铁中有电流通过产生磁性，吸附下方的铁片，带动连接杆另一端的屏幕触片接触屏幕，起到点击效果；通过调整屏幕触片的安装位置，实现视频接收终端APP视频通话的自动接听。
所述屏幕触片为导电金属片，通过导线接地并固定于连接杆的一端，静止状态位于视频接收终端屏幕上方1cm处；连接杆通过中部支点固定于支架上，可绕中部支点上下方向旋转，连接杆的另一端固定有铁片，铁片上方固定有电磁铁，通过支架固定于铁片上方约1cm处。
所述的远程语音控制装置，包括语音识别模块、Arduino控制板、轮式机器人小车，语音识别模块安装于视频接收终端扬声器下方，通过串口与Arduino控制板连接，轮式机器人小车由四个直流减速电机驱动，在所述的视频通话接通后，用户在用户终端观察视频接收终端传过来的画面，根据实际情况发出语音指令，由视频接收终端播放出来，经过语音识别模块转换为数字信号，由Arduino控制板驱动所述轮式机器人小车实现启动、前进、后退、左转、右转、停止动作。
所述用户终端和视频接收终端为具备操作系统及视频通话APP的智能终端，例如智能手机。
本实用新型可实现智能手机的震动检测，通过震动传感器的开关量输出触发继电器，控制电磁铁导通，导通的电磁铁通过吸附下方的铁片带动连接杆旋转，就可以使连接杆另一端的屏幕触片接触智能手机屏幕，模拟人类以手指点击屏幕的动作。本实用新型可实现视频来电的自动接听，该自动接听装置安装于轮式小车上，轮式小车上安装有语音识别模块，视频通话接通后，用户远程发出的语音指令可通过视频接收终端的扬声器传出，语音识别模块接收到有效语音信息后将识别结果通过串口发送至Arduino控制板，转换为运动指令控制轮式小车的移动，以远程监控家中情况，对于家庭防盗、老人及未成年人的监护都有着积极的作用。
附图说明
图1为本实用新型利用智能手机构建的远程视频监控机器人工作原理图。
图2为本实用新型利用智能手机构建的远程视频监控机器人整体框图。
图3为视频通话自动接听装置的结构示意图
图4为震动检测模块安装示意图。
图5为继电器与电磁铁接线图。
图6为触屏结构示意图。
图7为移动单元的框图。
图8为继电器示意图。
图中：1屏幕触点；2连接杆；3支架I；4铁片；5电磁铁；6支架II；7继电器；8震动检测模块；9手机屏幕；10电源；11继电器常开触点；12继电器公共端；13继电器常闭触点；14视频通话自动接听装置；15移动单元；16语音识别模块；17Arduino控制板；18轮式机器人小车；19继电器触发端。
具体实施方式
下面结合附图所示实施方式对本实用新型的技术方案作清楚、完整的描述。
一种利用智能手机构建的远程视频监控机器人，如图2所示，系统包括APP视频通话的自动接听装置1，语音识别控制单元2，通过远程向轮式小车上的智能手机拨打视频通话触发整个系统的运行。
视频通话自动接听的装置包括屏幕触片1和铁片4，分别安装于连接杆2的两端，其中，屏幕触片1在静止状态下位于视频接收终端屏幕9上方1cm处，铁片4在静止状态下位于电磁铁下方1cm处，连接杆2通过中部支点安装于支架I3上，屏幕触片1和铁片4可绕连接杆2中部支点旋转。电磁铁5通过支架II6固定在铁片上方，通电时可产生磁性，吸附下方的铁片4。电磁铁5连接到继电器7常开端。继电器7触发端连接到震动检测模块8输出端，由震动检测模块8输出的高低电平作为触发信号，如图3所示。
震动检测模块8安装于视频接收终端背部中心位置，通电之后，可通过震动触发。没有震动出现时，震动检测模块8的输出端输出低电平，检测到震动时，输出端输出高电平。系统工作时，将视频接收终端设置为震动模式，当有视频通话拨来时，视频接收终端产生震动，震动检测模块8检测到震动之后在输出端输出高电平信号，送入继电器7的触发端。如图4所示。
继电器7的常开端与电磁铁5相连，公共端连接电源10正极，继电器7不被触发时，电路断开，电磁铁5中没有电流通过，不会产生磁性，当继电器7接收到来自震动检测模块8的高电平信号时，常开触点闭合，电路导通，电磁铁中有电流通过，产生磁性，吸附下方的铁片4，如图5所示。
铁片4被电磁铁5向上吸附带动连接杆2另一端的屏幕触片1点击屏幕，屏幕触片1为导电金属片，通过导线接地，接触视频接收终端屏幕9时可以模拟人类手指的点击动作，通过将屏幕触片固定于合适的位置可实现接收到视频通话时自动点击接听键的效果，如图6所示。
视频通话过程中，用户端远程发出语音指令，经轮式小车上的视频接收终端扬声器传出，语音识别模块检测到语音指令之后首先判断指令的有效性，按照预先的设置，控制轮式小车移动的有效指令为前进、后退、左转、右转、停止。如果接收到有效指令，语音识别模块通过串口向Arduino主板发送相应的信息，Arduino对串口信息进行解读后产生控制信号，控制轮式小车的移动，如图7中框图所示。
Claims (5)
1.一种家庭远程视频监护机器人，其特征在于，包括：用户终端、视频接收终端、视频通话自动接听装置、远程语音控制装置、轮式机器人小车（18）；其中，所述用户终端和视频接收终端均配备操作系统和支持视频通话的APP，并能够通过4G/5G通信网络进行视频通话；所述视频通话自动接听装置与视频接收终端相连接，当视频接收终端发生持续震动时，视频通话自动接听装置模拟人类手指的点击动作自动地接受视频通话请求；所述的远程语音控制装置位于视频接收终端附近1~2cm处以保障语音的清晰性，所述视频接收终端、视频通话自动接听装置、远程语音控制装置均安装在所述轮式机器人小车（18）上，支持用户以语音控制轮式机器人小车进行移动。
2.根据权利要求1所述的一种家庭远程视频监护机器人，其特征在于，所述视频通话自动接听装置包括震动检测模块（8）、继电器（7）、电磁铁（5）、铁片（4）、屏幕触片（1）及连接杆（2）组成；连接杆（2）两端分别固定屏幕触片（1）和铁片（4），铁片（4）上方固定有一块电磁铁（5），电磁铁（5）一端与继电器常开触点（11）相接，另一端与电源（10）负极相接；继电器触发端（19）与固定于视频接收终端背部的震动检测模块（8）输出端相接；视频接收终端设置为震动模式，震动传感器检测到视频接收终端持续震动时，在输出端输出高电平信号，使继电器触发导通，电磁铁（5）中有电流通过产生磁性，吸附下方的铁片（4），带动连接杆（2）另一端的屏幕触片（1）接触屏幕，起到点击效果；通过调整屏幕触片（1）的安装位置，实现视频接收终端APP视频通话的自动接听。
3.根据权利要求1所述的一种家庭远程视频监护机器人，其特征在于，屏幕触片（1）为导电金属片，通过导线接地并固定于连接杆（2）的一端，静止状态位于视频接收终端屏幕上方1cm处；连接杆通过中部支点固定于支架上，可绕中部支点上下方向旋转，连接杆的另一端固定有铁片，铁片上方固定有电磁铁，通过支架固定于铁片上方约1cm处。
4.根据权利要求1所述的一种家庭远程视频监护机器人，其特征在于，所述的远程语音控制装置，包括语音识别模块（16）、Arduino控制板（17）、轮式机器人小车（18），语音识别模块（16）安装于视频接收终端扬声器下方，通过串口与Arduino控制板（17）连接，轮式机器人小车（18）由四个直流减速电机驱动，在所述的视频通话接通后，用户在用户终端观察视频接收终端传过来的画面，根据实际情况发出语音指令，由视频接收终端播放出来，经过语音识别模块（16）转换为数字信号，由Arduino控制板（17）驱动所述轮式机器人小车（18）实现启动、前进、后退、左转、右转、停止动作。
5.根据权利要求1所述的一种家庭远程视频监护机器人，其特征在于，所述用户终端和视频接收终端为智能手机。
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| CN114910733A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-08-16 | 深圳益实科技有限公司 | 一种基于人工智能的显示器故障智能诊断分析系统 |
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2021
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| CN114910733B (zh) * | 2022-07-15 | 2022-09-30 | 深圳益实科技有限公司 | 一种基于人工智能的显示器故障智能诊断分析系统 |
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