本發(fā)明涉及一種舞蹈機(jī)器人，更具體的說(shuō)是涉及一種智能舞蹈機(jī)器人的控制電路及控制方法。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)的進(jìn)步和生活水平的不斷提高，人們對(duì)傳統(tǒng)的娛樂(lè)方式產(chǎn)生了厭倦，對(duì)娛樂(lè)也有了新的認(rèn)識(shí)和更高的追求。為了滿足人們的需求，人形機(jī)器人特別是會(huì)跳舞的人形機(jī)器人成為了機(jī)器人領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。會(huì)跳舞的機(jī)器人它不僅可以填補(bǔ)老人們的空虛與無(wú)聊，更滿足了青年和兒童的好奇心，同時(shí)也能激發(fā)他們對(duì)新科技的認(rèn)識(shí)和再創(chuàng)造。

現(xiàn)代的人形機(jī)器人是一種智能化機(jī)器人，在機(jī)器的各活動(dòng)關(guān)節(jié)配置有多達(dá)十幾個(gè)伺服器，具有多個(gè)自由度，特顯靈活，更能完成諸如手臂后擺90度的高難度動(dòng)作。它還配以設(shè)計(jì)優(yōu)良的控制系統(tǒng)，通過(guò)自身智能編程軟件便能自動(dòng)地完成整套動(dòng)作。市面上或是已經(jīng)研究出的人形機(jī)器人能隨音樂(lè)起舞、行走、起臥、武術(shù)表演、翻跟斗等雜技以及各種奧運(yùn)競(jìng)賽動(dòng)作，但是上述機(jī)器人的各種動(dòng)作都是事先利用程序裝入到機(jī)器人內(nèi)的，因而機(jī)器人在跳舞的過(guò)程中，只能夠不斷的重復(fù)預(yù)先裝入到機(jī)器人內(nèi)部的舞蹈動(dòng)作，不能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)學(xué)習(xí)舞蹈的效果，因而每一款機(jī)器人只能夠?qū)崿F(xiàn)跳幾種舞蹈，且不能夠進(jìn)行改變，這樣一方面大大的降低了舞蹈機(jī)器人的娛樂(lè)性，另一方面也局限了舞蹈機(jī)器人的使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種具有自主學(xué)習(xí)能力的智能舞蹈機(jī)器人的控制電路及控制方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種智能舞蹈機(jī)器人的控制電路，用于控制舞蹈機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，其特征在于：包括：

傳感器系統(tǒng)，設(shè)置在外部機(jī)器人關(guān)節(jié)的位置上，用于檢測(cè)機(jī)器人關(guān)節(jié)的位置信息，其中，傳感器系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理器、發(fā)射器和接收器，所述發(fā)射器和接收器分別設(shè)置在機(jī)器人關(guān)節(jié)的兩個(gè)臂上，并均與數(shù)據(jù)處理器耦接，所述發(fā)射器發(fā)射出信號(hào)，接收器接收信號(hào)，當(dāng)接收器接收到發(fā)射器發(fā)射出的信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)處理器輸出感應(yīng)信號(hào)；

電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，耦接于外部機(jī)器人電機(jī)，用以驅(qū)動(dòng)機(jī)器人電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；

控制系統(tǒng)，耦接于傳感器系統(tǒng)，還耦接于電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，用于接收數(shù)據(jù)處理器輸出的感應(yīng)信號(hào)，并發(fā)出電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；

語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，耦接于控制系統(tǒng)，用于采集外界的聲音信號(hào)，并將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成語(yǔ)言信號(hào)后輸入到控制系統(tǒng)內(nèi)；

其中，控制系統(tǒng)內(nèi)具有學(xué)習(xí)模式和工作模式，當(dāng)控制系統(tǒng)處于學(xué)習(xí)模式時(shí)，控制系統(tǒng)同時(shí)接收傳感器系統(tǒng)輸出的感應(yīng)信號(hào)和語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)輸出的輸出的語(yǔ)言信號(hào)，將此時(shí)刻的感應(yīng)信號(hào)和語(yǔ)音信號(hào)打包為一組，作為電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)，將多個(gè)時(shí)刻的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)按照時(shí)刻順序整合，形成一段時(shí)間的舞蹈信號(hào)，當(dāng)控制系統(tǒng)處于工作模式時(shí)，語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)采集外界的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成語(yǔ)音信號(hào)輸入到控制系統(tǒng)內(nèi)，控制系統(tǒng)根據(jù)舞蹈信號(hào)內(nèi)語(yǔ)音信號(hào)對(duì)應(yīng)的感應(yīng)信號(hào)，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)器人關(guān)節(jié)調(diào)整到感應(yīng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的位置上。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制系統(tǒng)包括：

主控電路，該主控電路包括單片機(jī)u3，該單片機(jī)u3具有復(fù)位引腳、振蕩輸入引腳和多個(gè)i/o引腳，所述復(fù)位引腳耦接有電阻r17后接地，還耦接有電容后耦接于電源，所述電容并聯(lián)有復(fù)位按鈕kb1，所述振蕩輸入引腳具有兩個(gè)，分別耦接有電容c2和電容c3后接地，且兩個(gè)振蕩輸入引腳之間還耦接有晶振xtal1，所述i/o引腳用于與傳感器系統(tǒng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)通信；隔離電路，該隔離電路包括輸入隔離電路和輸出隔離電路，所述輸入隔離電路耦接于單片機(jī)u3的i/o引腳和語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)之間，所述輸出隔離電路耦接于單片機(jī)u3的i/o引腳和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路之間，所述輸入隔離電路和輸出隔離電路均包括多個(gè)電阻、多個(gè)發(fā)光二極管和多個(gè)光耦繼電器，其中，一個(gè)電阻、一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光耦繼電器相互串聯(lián)成一組隔離組，一組隔離組對(duì)應(yīng)單片機(jī)u3的一個(gè)i/o引連接；

寄存電路，該寄存電路耦接于單片機(jī)u3的i/o引腳與輸出隔離電路之間，寄存電路包括寄存器u1和寄存器u2，所述寄存器u1和寄存器u2均具有輸出開(kāi)放引腳、輸入鎖存引腳、移位清零引腳、移位時(shí)鐘引腳和串型數(shù)據(jù)輸入引腳，所述寄存器u1和寄存器u2的輸出開(kāi)放引腳均接地，所述寄存器u1的輸入鎖存引腳與寄存器u2的輸入鎖存引腳耦接后與單片機(jī)u3的一個(gè)i/o引腳耦接，所述寄存器u1的移位清零引腳和寄存器u2的移位清零引腳均接電源，所述寄存器u1的移位時(shí)鐘引腳和寄存器u2的移位時(shí)鐘引腳相互耦接后與單片機(jī)u3的一個(gè)i/o引腳耦接，所述寄存器u1的串型數(shù)據(jù)輸入引腳和寄存器u2的串型數(shù)據(jù)輸入引腳分別與單片機(jī)u3的兩個(gè)i/o引腳耦接。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包括：

多個(gè)正反轉(zhuǎn)電路，所述多個(gè)正反轉(zhuǎn)電路一一對(duì)應(yīng)耦接于控制系統(tǒng)與外部機(jī)器人電機(jī)，該多個(gè)正反轉(zhuǎn)電路均包括正轉(zhuǎn)電路和反轉(zhuǎn)電路，所述正轉(zhuǎn)電路和反轉(zhuǎn)電路均包括三極管q1、二極管d1和繼電器k1，所述三極管q1的基極耦接于控制系統(tǒng)，發(fā)射極接地，集電極耦接于二極管d1的陽(yáng)極，所述繼電器k1包括線圈部分和開(kāi)關(guān)部分，所述二極管d1與線圈部分相互并聯(lián)，所述開(kāi)關(guān)部分一端耦接于電源，另一端耦接于電機(jī)后接地，其中繼電器k1為固態(tài)繼電器，線圈部分為輸入電路，開(kāi)關(guān)部分為輸出電路。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)包括單片機(jī)、語(yǔ)音芯片、串行芯片、麥克風(fēng)輸入電路以及dac電路，所述單片機(jī)為51單片機(jī)，其上具有多個(gè)輸入輸出接口，所述語(yǔ)音芯片上具有輸入引腳和輸出引腳，所述單片機(jī)上的輸入輸出接口與語(yǔ)音芯片的輸出引腳和輸入引腳耦接，所述串行芯片與單片機(jī)的輸入輸出接口耦接，所述串行芯片與控制系統(tǒng)通信連接，以接收控制系統(tǒng)發(fā)出的指令和向控制系統(tǒng)發(fā)送反饋指令，所述麥克風(fēng)輸入電路耦接于外部麥克風(fēng)與語(yǔ)音芯片的輸入引腳之間，以將語(yǔ)音信號(hào)濾波后輸入到語(yǔ)音芯片內(nèi)，所述dac電路耦接于外部揚(yáng)聲器與語(yǔ)音芯片的輸出引腳之間，以將語(yǔ)音芯片輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變成語(yǔ)音信號(hào)后輸出到外部揚(yáng)聲器內(nèi)，使揚(yáng)聲器發(fā)聲。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述麥克風(fēng)輸入電路包括濾波電容組和濾波電阻組，所述濾波電容組包括電容cm1、電容cm11、電容cm13、電容cm9和電容cm6，所述濾波電阻組包括電阻rm1、電阻rm4、電阻rm5、電阻rm6以及電阻rm8，所述電容cm11和電容cm13的一端均與外部麥克風(fēng)耦接，另一端均與語(yǔ)音芯片的輸入引腳耦接，所述電容cm1的一端耦接于電源低位端，另一端耦接于電阻rm1后耦接于語(yǔ)音芯片的輸入引腳，還耦接于電阻rm4后耦接于外部麥克風(fēng)，所述電阻rm8的一端耦接于電源低位端，另一端耦接于外部麥克風(fēng)，所述電容cm11相對(duì)于外部麥克風(fēng)的另一端耦接于電阻rm5后耦接于語(yǔ)音芯片的輸入引腳，所述電容cm13相對(duì)于外部麥克風(fēng)的另一端耦接于電阻rm6后耦接于電阻rm5與語(yǔ)音芯片的輸入引腳之間，所述電容cm9于電容cm6相互并聯(lián)，其并聯(lián)的一端耦接于電源低位端，另一端耦接于電阻rm5與語(yǔ)音芯片的輸入引腳之間。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述dac電路包括運(yùn)算放大器uy2和變阻器ry9，所述運(yùn)算放大器uy2的同相輸入端耦接有電容c23后耦接于變阻器ry9活動(dòng)端，所述變阻器ry9的一端耦接于語(yǔ)音芯片的輸出引腳，另一端耦接有電阻r10后耦接于語(yǔ)音芯片的輸出引腳，所述變阻器ry9與語(yǔ)音芯片的輸出引腳之間還并聯(lián)有電容c25，所述運(yùn)算放大器uy2的反向輸入端耦接有電容c26后接電源低位端，所述運(yùn)算放大器uy2的正極電源端耦接于電源，還耦接有相互并聯(lián)的電容c20和電容c21后接電源低位端，所述運(yùn)算放大器uy2的負(fù)極電源端接電源低位端，所述運(yùn)算放大器uy2的輸出端耦接于外部揚(yáng)聲器。

本發(fā)明另一方面提供了一種控制方法，包括如下步驟：

1，將控制系統(tǒng)內(nèi)單片機(jī)和語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)內(nèi)單片機(jī)進(jìn)行初始化，將機(jī)器人設(shè)置到待命狀態(tài)；

2，通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別語(yǔ)音信號(hào)，判斷語(yǔ)音信號(hào)是否為開(kāi)始舞蹈信號(hào)，若為開(kāi)始舞蹈信號(hào)，控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)，驅(qū)動(dòng)機(jī)器人電機(jī)帶動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行舞蹈，然后結(jié)束，若不是開(kāi)始舞蹈信號(hào)則進(jìn)行下一步判斷；

3，判斷語(yǔ)音信號(hào)是否為對(duì)話信號(hào)，若不是對(duì)話信號(hào)則返回步驟2重新通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別語(yǔ)音信號(hào)，若是對(duì)話信號(hào)則進(jìn)行對(duì)話，在對(duì)話完成以后開(kāi)始舞蹈，控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)，驅(qū)動(dòng)機(jī)器人電機(jī)帶動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行舞蹈，然后結(jié)束。

作為本發(fā)明的控制方法的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟1中的設(shè)置到待機(jī)狀態(tài)的步驟如下：

步驟一，將整個(gè)控制電路初始化；

步驟二，判斷機(jī)器人是否經(jīng)過(guò)訓(xùn)練，若經(jīng)過(guò)訓(xùn)練，控制系統(tǒng)進(jìn)入工作模式，裝載語(yǔ)音模型，以備后續(xù)進(jìn)行跳舞動(dòng)作，若未經(jīng)過(guò)訓(xùn)練，控制系統(tǒng)進(jìn)入學(xué)習(xí)模式，接收訓(xùn)練，訓(xùn)練完成以后保存訓(xùn)練結(jié)果，控制系統(tǒng)進(jìn)入工作模式，以備后續(xù)進(jìn)行跳舞動(dòng)作；

步驟三，將語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)入識(shí)別模式，對(duì)外界聲音進(jìn)行識(shí)別，判斷是否有識(shí)別結(jié)果，沒(méi)有識(shí)別結(jié)果則繼續(xù)下一步判斷，有識(shí)別結(jié)果則判斷識(shí)別結(jié)果是否為名稱，是名稱則將機(jī)器人置待命標(biāo)志，并返回重新識(shí)別，若識(shí)別結(jié)果不是名稱，繼續(xù)判斷識(shí)別結(jié)果是否為待命狀態(tài)，是待命狀態(tài)則控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)機(jī)器人電機(jī)將機(jī)器人處于待命動(dòng)作，若不是待命狀態(tài)，則返回并重新識(shí)別；

步驟四，判斷步驟三中沒(méi)有識(shí)別結(jié)果的時(shí)間是否超時(shí)，超時(shí)則返回步驟三重新識(shí)別，若無(wú)法判斷超時(shí)，則重新訓(xùn)練，清模型存儲(chǔ)器之后等待復(fù)位。

本發(fā)明的有益效果，通過(guò)傳感器系統(tǒng)的設(shè)置就可以有效的檢測(cè)到機(jī)器人的各個(gè)關(guān)節(jié)的位置狀態(tài)，如此便可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人的關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)到某一個(gè)位置的效果，而通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)置，就可以有效的實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)的方式來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)帶動(dòng)機(jī)器人關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)到指定的位置上，如此可以讓機(jī)器人擺動(dòng)出多個(gè)舞蹈動(dòng)作了，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人跳舞的效果，通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的設(shè)置，就可以識(shí)別外界的聲音信息，這樣就可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音控制機(jī)器人跳舞，以及根據(jù)某個(gè)音樂(lè)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行舞蹈訓(xùn)練的效果，在控制系統(tǒng)為學(xué)習(xí)模式的時(shí)候，可以通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別外界的音樂(lè)信號(hào)，在識(shí)別外界的音樂(lè)信號(hào)的同時(shí)，人手去擺動(dòng)機(jī)器人的關(guān)節(jié)，使得音樂(lè)到哪個(gè)程度的時(shí)候，機(jī)器人擺動(dòng)什么樣的舞蹈動(dòng)作，如此便可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的舞蹈學(xué)習(xí)作用，這樣機(jī)器人就能夠通過(guò)訓(xùn)練的方式跳出多種多樣的舞蹈，相比于現(xiàn)有的舞蹈機(jī)器人，具備了學(xué)習(xí)能力，增強(qiáng)了機(jī)器人的娛樂(lè)性，也使得機(jī)器人的使用范圍更加的廣泛，另一方面通過(guò)控制方法的設(shè)置，可以實(shí)現(xiàn)能夠很好的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)和語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)相互配合實(shí)現(xiàn)人語(yǔ)音控制舞蹈機(jī)器人跳舞的效果，進(jìn)而增加了舞蹈機(jī)器人的娛樂(lè)性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的智能舞蹈機(jī)器人的控制電路的模塊框圖；

圖2為圖1中主控電路的電路圖；

圖3為圖1中電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的電路圖；

圖4為圖1中控制系統(tǒng)的寄存電路的電路圖；

圖5為圖1中輸入隔離電路的電路圖；

圖6為圖1中語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)的模塊框圖；

圖7為圖4中的麥克風(fēng)輸入電路的電路圖；

圖8為圖4中的dac電路的電路圖；

圖9為本發(fā)明的智能舞蹈機(jī)器人的控制方法的流程圖；

圖10為圖7中設(shè)置到初始狀態(tài)步驟的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖所給出的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳述。

參照?qǐng)D1至10所示，本實(shí)施例的一種智能舞蹈機(jī)器人的控制電路，用于控制舞蹈機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，包括：

傳感器系統(tǒng)1，設(shè)置在外部機(jī)器人關(guān)節(jié)的位置上，用于檢測(cè)機(jī)器人關(guān)節(jié)的位置信息，其中，傳感器系統(tǒng)1包括數(shù)據(jù)處理器13、發(fā)射器11和接收器12，所述發(fā)射器11和接收器12分別設(shè)置在機(jī)器人關(guān)節(jié)的兩個(gè)臂上，并均與數(shù)據(jù)處理器13耦接，所述發(fā)射器11發(fā)射出信號(hào)，接收器12接收信號(hào)，當(dāng)接收器12接收到發(fā)射器11發(fā)射出的信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)處理器13輸出感應(yīng)信號(hào)；

電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2，耦接于外部機(jī)器人電機(jī)，用以驅(qū)動(dòng)機(jī)器人電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；

控制系統(tǒng)3，耦接于傳感器系統(tǒng)1，還耦接于電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2，用于接收數(shù)據(jù)處理器13輸出的感應(yīng)信號(hào)，并發(fā)出電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2；

語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4，耦接于控制系統(tǒng)3，用于采集外界的聲音信號(hào)，并將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成語(yǔ)言信號(hào)后輸入到控制系統(tǒng)3內(nèi)；

其中，控制系統(tǒng)3內(nèi)具有學(xué)習(xí)模式和工作模式，當(dāng)控制系統(tǒng)3處于學(xué)習(xí)模式時(shí)，控制系統(tǒng)3同時(shí)接收傳感器系統(tǒng)1輸出的感應(yīng)信號(hào)和語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4輸出的輸出的語(yǔ)言信號(hào)，將此時(shí)刻的感應(yīng)信號(hào)和語(yǔ)音信號(hào)打包為一組，作為電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)，將多個(gè)時(shí)刻的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)按照時(shí)刻順序整合，形成一段時(shí)間的舞蹈信號(hào)，當(dāng)控制系統(tǒng)3處于工作模式時(shí)，語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4采集外界的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成語(yǔ)音信號(hào)輸入到控制系統(tǒng)3內(nèi)，控制系統(tǒng)3根據(jù)舞蹈信號(hào)內(nèi)語(yǔ)音信號(hào)對(duì)應(yīng)的感應(yīng)信號(hào)，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2，驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)器人關(guān)節(jié)調(diào)整到感應(yīng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的位置上，在舞蹈機(jī)器人使用的過(guò)程中，先將控制系統(tǒng)3設(shè)置成學(xué)習(xí)模式，通過(guò)音樂(lè)與人為的配合作用，將音樂(lè)與舞蹈動(dòng)作訓(xùn)練到控制系統(tǒng)3內(nèi)進(jìn)行記錄存儲(chǔ)，然后再將控制系統(tǒng)3調(diào)整到工作模式，此時(shí)正在外界播放音樂(lè)，語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4識(shí)別外界的音樂(lè)，控制系統(tǒng)3便可以根據(jù)之前訓(xùn)練的舞蹈動(dòng)作，跟著音樂(lè)一起翩翩起舞了，如此實(shí)現(xiàn)了舞蹈機(jī)器人學(xué)習(xí)和跳舞的效果，在本實(shí)施例中，學(xué)習(xí)時(shí)，是通過(guò)播放一段音樂(lè)，人們?cè)诟鶕?jù)音樂(lè)去擺動(dòng)機(jī)器人的關(guān)節(jié)，在機(jī)器人關(guān)節(jié)擺動(dòng)的時(shí)候，發(fā)射器11和接收器12之間就不斷的傳輸信號(hào)，使得數(shù)據(jù)處理器13輸出一串信號(hào)，這個(gè)信號(hào)便是這段音樂(lè)的舞蹈動(dòng)作信號(hào)，如此有效的實(shí)現(xiàn)了一個(gè)學(xué)習(xí)的效果。

作為改進(jìn)的一種具體實(shí)施方式，所述控制系統(tǒng)3包括：

主控電路31，該主控電路31包括單片機(jī)u3，該單片機(jī)u3具有復(fù)位引腳、振蕩輸入引腳和多個(gè)i/o引腳，所述復(fù)位引腳耦接有電阻r17后接地，還耦接有電容后耦接于電源，所述電容并聯(lián)有復(fù)位按鈕kb1，所述振蕩輸入引腳具有兩個(gè)，分別耦接有電容c2和電容c3后接地，且兩個(gè)振蕩輸入引腳之間還耦接有晶振xtal1，所述i/o引腳用于與傳感器系統(tǒng)1、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2和語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4通信；

隔離電路32，該隔離電路32包括輸入隔離電路321和輸出隔離電路322，所述輸入隔離電路321耦接于單片機(jī)u3的i/o引腳和語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4之間，所述輸出隔離電路322耦接于單片機(jī)u3的i/o引腳和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2之間，所述輸入隔離電路321和輸出隔離電路322均包括多個(gè)電阻、多個(gè)發(fā)光二極管和多個(gè)光耦繼電器，其中，一個(gè)電阻、一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光耦繼電器相互串聯(lián)成一組隔離組，一組隔離組對(duì)應(yīng)單片機(jī)u3的一個(gè)i/o引連接；

寄存電路33，該寄存電路33耦接于單片機(jī)u3的i/o引腳與輸出隔離電路322之間，寄存電路33包括寄存器u1和寄存器u2，所述寄存器u1和寄存器u2均具有輸出開(kāi)放引腳、輸入鎖存引腳、移位清零引腳、移位時(shí)鐘引腳和串型數(shù)據(jù)輸入引腳，所述寄存器u1和寄存器u2的輸出開(kāi)放引腳均接地，所述寄存器u1的輸入鎖存引腳與寄存器u2的輸入鎖存引腳耦接后與單片機(jī)u3的一個(gè)i/o引腳耦接，所述寄存器u1的移位清零引腳和寄存器u2的移位清零引腳均接電源，所述寄存器u1的移位時(shí)鐘引腳和寄存器u2的移位時(shí)鐘引腳相互耦接后與單片機(jī)u3的一個(gè)i/o引腳耦接，所述寄存器u1的串型數(shù)據(jù)輸入引腳和寄存器u2的串型數(shù)據(jù)輸入引腳分別與單片機(jī)u3的兩個(gè)i/o引腳耦接，單片機(jī)u3的引腳電壓一般都比較小，因而在出現(xiàn)干擾信號(hào)的時(shí)候單片機(jī)u3很容易出現(xiàn)誤動(dòng)作的問(wèn)題，因而在本實(shí)施例中采用隔離電路32的方式將信號(hào)進(jìn)行隔離，如此可以避免單片機(jī)u3誤動(dòng)作的問(wèn)題，而通過(guò)將隔離電路設(shè)置成電阻、發(fā)光二極管和光耦繼電器的設(shè)置就可以利用電阻實(shí)現(xiàn)濾波，發(fā)光二極管指示信號(hào)，光耦繼電器實(shí)現(xiàn)光電隔離，如此便可以有效濾除信號(hào)上干擾信號(hào)，避免單片機(jī)u3的誤動(dòng)作了，而通過(guò)寄存電路33的設(shè)置，可以將單片機(jī)u3輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成多路數(shù)字信號(hào)來(lái)給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2了，如此便可以實(shí)現(xiàn)更為精確的控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2驅(qū)動(dòng)電機(jī)了，同時(shí)可以利用寄存電路33的鎖位寄存效果，實(shí)現(xiàn)臨時(shí)的數(shù)據(jù)保存，保證輸送到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2內(nèi)的信號(hào)的連續(xù)性，通過(guò)以上設(shè)置便能夠有效的控制智能機(jī)器人的效果。

作為改進(jìn)的一種具體實(shí)施方式，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2包括：

多個(gè)正反轉(zhuǎn)電路21，所述多個(gè)正反轉(zhuǎn)電路21一一對(duì)應(yīng)耦接于控制系統(tǒng)3與外部機(jī)器人電機(jī)，該多個(gè)正反轉(zhuǎn)電路21均包括正轉(zhuǎn)電路211和反轉(zhuǎn)電路212，所述正轉(zhuǎn)電路211和反轉(zhuǎn)電路212均包括三極管q1、二極管d1和繼電器k1，所述三極管q1的基極耦接于控制系統(tǒng)3，發(fā)射極接地，集電極耦接于二極管d1的陽(yáng)極，所述繼電器k1包括線圈部分和開(kāi)關(guān)部分，所述二極管d1與線圈部分相互并聯(lián)，所述開(kāi)關(guān)部分一端耦接于電源，另一端耦接于電機(jī)后接地，其中繼電器k1為固態(tài)繼電器，線圈部分為輸入電路，開(kāi)關(guān)部分為輸出電路，通過(guò)正反轉(zhuǎn)電路21的設(shè)置，就可以有效的控制機(jī)器人電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，而通過(guò)三極管q1的設(shè)置，可以將控制系統(tǒng)3輸出的信號(hào)進(jìn)行放大后我輸入到繼電器k1內(nèi)，驅(qū)動(dòng)繼電器k1動(dòng)作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，而采用將繼電器k1設(shè)置成固態(tài)繼電器，固態(tài)繼電器(ssr)與機(jī)電繼電器相比，是一種沒(méi)有機(jī)械運(yùn)動(dòng)，不含運(yùn)動(dòng)零件的繼電器，但它具有與機(jī)電繼電器本質(zhì)上相同的功能。ssr是一種全部由固態(tài)電子元件組成的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)元件，他利用電子元器件的點(diǎn)，磁和光特性來(lái)完成輸入與輸出的可靠隔離，利用大功率三極管，功率場(chǎng)效應(yīng)管，單項(xiàng)可控硅和雙向可控硅等器件的開(kāi)關(guān)特性，來(lái)達(dá)到無(wú)觸點(diǎn)，無(wú)火花地接通和斷開(kāi)被控電路，用在這里就可以很好的控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)了，且消耗的電能少，適用于采用電池驅(qū)動(dòng)的舞蹈機(jī)器人。

作為改進(jìn)的一種具體實(shí)施方式，所述語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4包括單片機(jī)、語(yǔ)音芯片、串行芯片、麥克風(fēng)輸入電路41以及dac電路42，所述單片機(jī)為51單片機(jī)，其上具有多個(gè)輸入輸出接口，所述語(yǔ)音芯片上具有輸入引腳和輸出引腳，所述單片機(jī)上的輸入輸出接口與語(yǔ)音芯片的輸出引腳和輸入引腳耦接，所述串行芯片與單片機(jī)的輸入輸出接口耦接，所述串行芯片與控制系統(tǒng)3通信連接，以接收控制系統(tǒng)3發(fā)出的指令和向控制系統(tǒng)3發(fā)送反饋指令，所述麥克風(fēng)輸入電路41耦接于外部麥克風(fēng)與語(yǔ)音芯片的輸入引腳之間，以將語(yǔ)音信號(hào)濾波后輸入到語(yǔ)音芯片內(nèi)，所述dac電路42耦接于外部揚(yáng)聲器與語(yǔ)音芯片的輸出引腳之間，以將語(yǔ)音芯片輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變成語(yǔ)音信號(hào)后輸出到外部揚(yáng)聲器內(nèi)，使揚(yáng)聲器發(fā)聲，在語(yǔ)音識(shí)別的過(guò)程中，首先利用麥克風(fēng)將聲音的振動(dòng)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，電信號(hào)就會(huì)通過(guò)麥克風(fēng)輸入電路41輸入到語(yǔ)音芯片內(nèi)，語(yǔ)音芯片便會(huì)對(duì)該電信號(hào)進(jìn)行處理，之后傳輸?shù)?1單片機(jī)內(nèi)，通過(guò)51單片機(jī)的處理之后通過(guò)串行芯片傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)3內(nèi)，而在需要自行播放音樂(lè)的時(shí)候，首先51單片機(jī)發(fā)送播放信號(hào)到語(yǔ)音芯片內(nèi)，語(yǔ)音芯片就會(huì)發(fā)出播放信號(hào)到dac電路42內(nèi)，利用dac電路42將語(yǔ)音芯片輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變成模擬信號(hào)，之后將模擬信號(hào)輸入到揚(yáng)聲器內(nèi)，揚(yáng)聲器就會(huì)發(fā)聲，如此實(shí)現(xiàn)了自行播放音樂(lè)的效果，如此便可以有效的實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音識(shí)別的和聲音播放了。

作為改進(jìn)的一種具體實(shí)施方式，所述麥克風(fēng)輸入電路41包括濾波電容組和濾波電阻組，所述濾波電容組包括電容cm1、電容cm11、電容cm13、電容cm9和電容cm6，所述濾波電阻組包括電阻rm1、電阻rm4、電阻rm5、電阻rm6以及電阻rm8，所述電容cm11和電容cm13的一端均與外部麥克風(fēng)耦接，另一端均與語(yǔ)音芯片的輸入引腳耦接，所述電容cm1的一端耦接于電源低位端，另一端耦接于電阻rm1后耦接于語(yǔ)音芯片的輸入引腳，還耦接于電阻rm4后耦接于外部麥克風(fēng)，所述電阻rm8的一端耦接于電源低位端，另一端耦接于外部麥克風(fēng)，所述電容cm11相對(duì)于外部麥克風(fēng)的另一端耦接于電阻rm5后耦接于語(yǔ)音芯片的輸入引腳，所述電容cm13相對(duì)于外部麥克風(fēng)的另一端耦接于電阻rm6后耦接于電阻rm5與語(yǔ)音芯片的輸入引腳之間，所述電容cm9于電容cm6相互并聯(lián)，其并聯(lián)的一端耦接于電源低位端，另一端耦接于電阻rm5與語(yǔ)音芯片的輸入引腳之間，由于外部聲音的不穩(wěn)定性，因而麥克風(fēng)轉(zhuǎn)換出來(lái)的電信號(hào)內(nèi)就會(huì)帶有各種各樣的雜波，因而在這里通過(guò)濾波電容組和濾波電阻組的濾波作用，可以濾除電信號(hào)上的雜波，避免語(yǔ)音芯片受到雜波信號(hào)的影響語(yǔ)音芯片的正常工作。

作為改進(jìn)的一種具體實(shí)施方式，所述dac電路包括運(yùn)算放大器uy2和變阻器ry9，所述運(yùn)算放大器uy2的同相輸入端耦接有電容c23后耦接于變阻器ry9活動(dòng)端，所述變阻器ry9的一端耦接于語(yǔ)音芯片的輸出引腳，另一端耦接有電阻r10后耦接于語(yǔ)音芯片的輸出引腳，所述變阻器ry9與語(yǔ)音芯片的輸出引腳之間還并聯(lián)有電容c25，所述運(yùn)算放大器uy2的反向輸入端耦接有電容c26后接電源低位端，所述運(yùn)算放大器uy2的正極電源端耦接于電源，還耦接有相互并聯(lián)的電容c20和電容c21后接電源低位端，所述運(yùn)算放大器uy2的負(fù)極電源端接電源低位端，所述運(yùn)算放大器uy2的輸出端耦接于外部揚(yáng)聲器，現(xiàn)有的揚(yáng)聲器的是需要輸入模擬信號(hào)才能夠很好的進(jìn)行發(fā)聲，因而本實(shí)施例采用dac電路的設(shè)置，將語(yǔ)音芯片輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，在信號(hào)轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，語(yǔ)音芯片輸出的信號(hào)通過(guò)電電阻r10和電容c25后進(jìn)入到變阻器ry9內(nèi)，經(jīng)過(guò)變阻器ry9以后到達(dá)運(yùn)算放大器uy2內(nèi)，運(yùn)算放大器uy2就會(huì)對(duì)信號(hào)進(jìn)行模擬運(yùn)算，最后通過(guò)運(yùn)算放大器uy2的輸出端輸出模擬信號(hào)，上述采用了運(yùn)算放大器進(jìn)行模擬運(yùn)算的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)模轉(zhuǎn)換，可以大大的簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)，降低電路成本。

作為本發(fā)明的另一實(shí)施例，一種機(jī)器人控制方法，包括如下步驟：

1，將控制系統(tǒng)3內(nèi)單片機(jī)和語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4內(nèi)單片機(jī)進(jìn)行初始化，將機(jī)器人設(shè)置到待命狀態(tài)；

2，通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4識(shí)別語(yǔ)音信號(hào)，判斷語(yǔ)音信號(hào)是否為開(kāi)始舞蹈信號(hào)，若為開(kāi)始舞蹈信號(hào)，控制系統(tǒng)3發(fā)出信號(hào)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2內(nèi)，驅(qū)動(dòng)機(jī)器人電機(jī)帶動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行舞蹈，然后結(jié)束，若不是開(kāi)始舞蹈信號(hào)則進(jìn)行下一步判斷；

3，判斷語(yǔ)音信號(hào)是否為對(duì)話信號(hào)，若不是對(duì)話信號(hào)則返回步驟2重新通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4識(shí)別語(yǔ)音信號(hào)，若是對(duì)話信號(hào)則進(jìn)行對(duì)話，在對(duì)話完成以后開(kāi)始舞蹈，控制系統(tǒng)3發(fā)出信號(hào)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2內(nèi)，驅(qū)動(dòng)機(jī)器人電機(jī)帶動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行舞蹈，然后結(jié)束，利用步驟1、步驟2和步驟3的作用，就可以將機(jī)器人設(shè)置到待命狀態(tài)，讓機(jī)器人根據(jù)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4識(shí)別的語(yǔ)音信號(hào)，對(duì)機(jī)器人進(jìn)行操作，如此便可以實(shí)現(xiàn)聲音控制機(jī)器人跳舞的效果了，增加了機(jī)器人的娛樂(lè)性和互動(dòng)性。

作為改進(jìn)的一種具體實(shí)施方式，所述步驟1中的設(shè)置到待機(jī)狀態(tài)的步驟如下：

步驟一，將整個(gè)控制電路初始化；

步驟二，判斷機(jī)器人是否經(jīng)過(guò)訓(xùn)練，若經(jīng)過(guò)訓(xùn)練，控制系統(tǒng)3進(jìn)入工作模式，裝載語(yǔ)音模型，以備后續(xù)進(jìn)行跳舞動(dòng)作，若未經(jīng)過(guò)訓(xùn)練，控制系統(tǒng)3進(jìn)入學(xué)習(xí)模式，接收訓(xùn)練，訓(xùn)練完成以后保存訓(xùn)練結(jié)果，控制系統(tǒng)3進(jìn)入工作模式，以備后續(xù)進(jìn)行跳舞動(dòng)作；

步驟三，將語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4進(jìn)入識(shí)別模式，對(duì)外界聲音進(jìn)行識(shí)別，判斷是否有識(shí)別結(jié)果，沒(méi)有識(shí)別結(jié)果則繼續(xù)下一步判斷，有識(shí)別結(jié)果則判斷識(shí)別結(jié)果是否為名稱，是名稱則將機(jī)器人置待命標(biāo)志，并返回重新識(shí)別，若識(shí)別結(jié)果不是名稱，繼續(xù)判斷識(shí)別結(jié)果是否為待命狀態(tài)，是待命狀態(tài)則控制系統(tǒng)3發(fā)出信號(hào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2驅(qū)動(dòng)機(jī)器人電機(jī)將機(jī)器人處于待命動(dòng)作，若不是待命狀態(tài)，則返回并重新識(shí)別；

步驟四，判斷步驟三中沒(méi)有識(shí)別結(jié)果的時(shí)間是否超時(shí)，超時(shí)則返回步驟三重新識(shí)別，若無(wú)法判斷超時(shí)，則重新訓(xùn)練，清模型存儲(chǔ)器之后等待復(fù)位，通過(guò)步驟一、步驟二、步驟三和步驟四的設(shè)置，就可以有效的利用語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4和控制系統(tǒng)3的學(xué)習(xí)模式相互配合的作用，實(shí)現(xiàn)將音樂(lè)所對(duì)應(yīng)的舞蹈訓(xùn)練到機(jī)器人內(nèi)，然后通過(guò)控制系統(tǒng)3的工作模式將訓(xùn)練到機(jī)器人內(nèi)的舞蹈表演出來(lái)的效果，如此能夠很好的實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的學(xué)習(xí)功能，增加了機(jī)器人的娛樂(lè)性，增加了機(jī)器人的使用范圍。

綜上所述，本發(fā)明的智能舞蹈機(jī)器人的控制電路及控制方法，可以有效的利用語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)4和控制系統(tǒng)3的相互配合作用，實(shí)現(xiàn)舞蹈機(jī)器人與外部人們的語(yǔ)音交互，進(jìn)而增加了舞蹈機(jī)器人的娛樂(lè)性，增加了舞蹈機(jī)器人的適用范圍。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。