一種基于Android系統(tǒng)的智能機器人控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于智能機器人技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種基于Android系統(tǒng)的智能機器人控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上已有的雙足機器人的主要功能都在動作控制上,用戶(主要是少年兒童)使用動作編輯軟件生成動作指令,發(fā)送機器人本體執(zhí)行動作,功能較為單一,不能和用戶交流互動,因此不能稱作“智能”機器人產(chǎn)品。由于用戶主要是處于初等教育階段的孩子,如果可以通過機器人來幫助孩子們學(xué)習(xí),在玩中掌握更多的知識,對科學(xué)技術(shù)產(chǎn)生興趣,使智能機器人成為孩子的好伙伴,這是該專利產(chǎn)品的設(shè)計目的;實現(xiàn)機器人真正的“智能”化。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型的基于Android系統(tǒng)的智能機器人控制系統(tǒng),具有功能強大的控制系統(tǒng)作支持,采用android操作系統(tǒng),再配合語音、圖像識別技術(shù)和自建的語音庫、動作指令庫,實現(xiàn)用戶和機器人的中英文語言交流功能,機器人可以識別語音命令,同時給出語音回復(fù)或做出動作,達(dá)到互動的效果;機器人本身掌握的知識和動作都可以通過本地或遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)方式更新和升級。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:本實用新型的基于Android系統(tǒng)的智能機器人控制系統(tǒng),用于控制機器人舵機組動作,包括舵機控制器和基于android系統(tǒng)的智能控制器,基于Android系統(tǒng)的智能控制器包括支持Android系統(tǒng)運行的高性能多核處理器、音頻采集和播放模塊、Wifi模塊、3G/4G通信模塊、視頻采集模塊和本地通信豐吳塊;
[0005]視頻采集模塊用以采集用戶的動作,并發(fā)送給智能處理器的多核處理器存儲;
[0006]音頻采集和播放模塊用以采集用戶的語音指令,發(fā)送給智能處理器的多核處理器,同時對用戶的語音指令進(jìn)行反饋應(yīng)答;
[0007]智能控制器的多核處理器用以對接收的用戶的語音指令進(jìn)行處理分析,通過數(shù)據(jù)線發(fā)送處理結(jié)果至舵機控制器;
[0008]舵機控制器用以接收智能控制器的指令,并控制舵機組動作;
[0009]Wifi模塊和3G/4G通信模塊用以實現(xiàn)機器人智能控制器與遠(yuǎn)程服務(wù)器通信;
[0010]本地通信模塊用以實現(xiàn)機器人智能控制器與本地服務(wù)器通信。
[0011]優(yōu)選的,舵機控制器具有電源管理模塊,用以管理智能控制器和舵機組電源。
[0012]上述方案中,舵機組設(shè)置18個舵機。
[0013]作為進(jìn)一步完善,還包括傳感器組,與舵機控制器連接,傳感器組包括觸碰傳感器和避障傳感器,用以感知用戶的觸碰和障礙物,發(fā)送給舵機控制器以做出響應(yīng)。
[0014]機器人本體主要由結(jié)構(gòu)部件和舵機組構(gòu)成,負(fù)責(zé)機器人的肢體動作;舵機組有18個大扭矩、高精度的數(shù)字舵機組成(本專利中將每個可以運動的舵機關(guān)節(jié)稱作一個自由度);控制部分由舵機控制器和基于Android系統(tǒng)的智能控制器組成。
[0015]智能板上采用支持Android系統(tǒng)運行的高性能多核處理器,核心功能器件包括視頻采集模塊、音頻采集和播放模塊、wifi模塊、3G/4G通信模塊和本地通信模塊。主要功能是分析用戶的語音控制指令,之后通知舵機控制器匹配機器人的動作,同時對用戶的語音指令進(jìn)行反饋應(yīng)答,其次通過多種無線通信技術(shù)實現(xiàn)機器人動作、語音庫、知識庫的遠(yuǎn)程更新和升級;自帶的視頻采集模塊如高清晰攝像頭可以錄下孩子的動作或者通過無線網(wǎng)絡(luò)實時發(fā)送視頻給遠(yuǎn)端的父母,遠(yuǎn)端也可以根據(jù)傳來的視頻控制機器人的動作和移動方向,實現(xiàn)“家庭衛(wèi)士“的功能。
[0016]該專利產(chǎn)品是具有18個自由度的智能雙足機器人,為了使18個自由度能夠協(xié)調(diào)動作,必須由實時性好的獨立的控制電路來負(fù)責(zé),這就是舵機控制器的主要任務(wù);舵機控制器采用性價比高的stm32微處理器,實時接收智能控制器發(fā)來的控制命令,控制舵機組的運動,實現(xiàn)智能機器人的動作控制,同時監(jiān)控各個自由度的運行狀態(tài),異常情況時給出報警信息,避免機器人本體的硬件損傷。
[0017]18自由度雙足機器人,可以展現(xiàn)復(fù)雜度高、擬人化的動作,比如行走、奔跑、舞蹈等;用戶可以使用計算機上的動作編輯軟件同步調(diào)試動作,機器人可以實時動作,也可以將每一個獨立的動作匯編成一個文件,通過數(shù)據(jù)線傳輸給舵機控制器,完成復(fù)雜的動作序列;機器人通過wif1、3G、4G也可以登錄遠(yuǎn)程動作服務(wù)器,下載最新的動作庫文件;
[0018]在智能交互方面,智能控制器上運行的Android系統(tǒng)實時采集用戶的語音控制指令,做出準(zhǔn)確的響應(yīng),實現(xiàn)語音聊天、語音教學(xué)、唱歌、講故事等功能,這些語音庫和素材庫可以存儲在智能控制器上,也可以來自遠(yuǎn)程服務(wù)器。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的基于Android系統(tǒng)的智能機器人控制系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0021]實施例1
[0022]參見圖1,本實用新型的基于Android系統(tǒng)的智能機器人控制系統(tǒng),用于控制機器人舵機組動作,包括舵機控制器和基于android系統(tǒng)的智能控制器,基于Android系統(tǒng)的智能控制器包括支持Android系統(tǒng)運行的高性能多核處理器、音頻采集和播放模塊、Wifi模塊、3G/4G通信模塊、視頻采集模塊和本地通信模塊;
[0023]視頻采集模塊用以采集用戶的動作,并發(fā)送給智能處理器的多核處理器存儲;
[0024]音頻采集和播放模塊用以采集用戶的語音指令,發(fā)送給智能處理器的多核處理器,同時對用戶的語音指令進(jìn)行反饋應(yīng)答;
[0025]智能控制器的多核處理器用以對接收的用戶的語音指令進(jìn)行處理分析,通過數(shù)據(jù)線發(fā)送處理結(jié)果至舵機控制器;
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