智能看护机器人系统的制作方法

本发明涉及智能看护领域，具体而言，涉及一种智能看护机器人系统。

背景技术：

在日常生活中，家长由于不确定的一些原因，可能会将儿童单独留在家中一段时间，或者在外出玩耍时，不经意间丢失儿童，由于儿童的自主能力较差，在家中或外部环境可能会发生不可预期的事故，例如家中的危险区域，如阳台、窗户、书柜、厨具存放处，儿童因好奇靠近玩耍，可能发生危险，又例如，儿童在外玩耍，由于人流大，家长疏忽下导致儿童走失等，事故的发生致使家长后悔不及。因此，市面急需一种能够对儿童进行有效看护的产品。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种智能看护机器人系统，以改善上述的问题。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下所述：

本发明实施例提供了一种智能看护机器人系统，所述系统包括升降栏杆、智能手环、机器人和移动终端，所述升降栏杆设置在事故易发区域，所述升降栏杆包括无线接入点和伸缩杆，所述移动终端接入所述无线接入点，所述智能手环包括定位模块、通信模块、心率监测传感器、蓝牙模块和空气质量检测传感器，所述定位模块、心率监测传感器、空气质量检测传感器均与所述通信模块电连接，所述机器人包括服务器、空气质量检测传感器和语音释放模块，所述智能手环通过所述通信模块与所述机器人的服务器通信连接，所述智能手环通过所述蓝牙模块与所述移动终端通信连接，所述移动终端与所述服务器通信连接，所述定位模块被配置为生成所述智能手环的定位数据，所述通信模块被配置为将所述定位数据发送至所述服务器，所述服务器被配置为通过所述定位数据生成所述智能手环的位置信息，通过所述位置信息的变化生成所述智能手环的佩戴者的移动路径，将所述位置信息及移动路径发送至所述移动终端，当所述智能手环的佩戴者携带所述智能手环移动的范围超过所述智能手环的蓝牙模块与所述移动终端的预设通信范围时，所述移动终端发出报警信息，当所述智能手环的佩戴者携带所述智能手环移动到距离所述升降栏杆的距离小于预设距离时，所述机器人向所述升降栏杆发送拦截信号，所述升降栏杆响应所述拦截信号升起所述伸缩杆以防止所述智能手环的佩戴者越过所述升降栏杆，所述心率监测传感器被配置为监测所述智能手环的佩戴者的心率，所述空气质量检测传感器被配置为检测所述智能手环的佩戴者所在环境的空气数据，所述通信模块还被配置为将所述智能手环的佩戴者的心率及所处环境的空气数据发送至所述服务器，所述服务器被配置为分析所述心率及空气数据，并定期将分析结果发送至所述移动终端，所述机器人的空气质量检测传感器被配置为检测所述机器人所处环境的空气数据并将检测到的空气数据发送至所述服务器进行分析，所述语音释放模块被配置为播放语音。

进一步地，所述机器人还包括蓝牙模块和投影仪，所述投影仪、蓝牙模块均与所述服务器连接，所述机器人通过所述蓝牙模块与所述移动终端通信连接以接收所述移动终端发送的数据，所述投影仪被配置为播放所述移动终端发送的数据中的图像数据。

进一步地，所述机器人包括头部和底座，所述头部可转动地安装在所述底座上，所述底座为可移动的底座。

进一步地，所述头部包括电机、涡轮蜗杆和联轴器，所述涡轮蜗杆通过所述联轴器连接到所述电机上，所述底座包括面板、传动板和驱动轮，所述电机安装在所述面板上，所述面板与所述传动板连接，所述驱动轮设置在所述传动板上。

进一步地，所述机器人还包括摄像头和录音采集设备，所述摄像头和录音采集设备均与所述服务器连接，所述摄像头和所述录音采集设备安装于所述头部，所述机器人还被配置为根据所述位置信息，规划出向所述位置信息移动的路径，根据所述路径移动到所述智能手环的佩戴者的位置，通过所述摄像头对所述智能手环的佩戴者进行拍摄，通过所述录音采集设备对所述智能手环的佩戴者的声音进行采集，将拍摄的画面和录音发送至所述移动终端。

进一步地，所述机器人还包括避障模块，所述避障模块与所述服务器连接，所述避障模块被配置为探测所述路径中的障碍物，所述机器人在移动过程中避开障碍物。

进一步地，所述升降栏杆包括功率电动机，所述伸缩杆包括横杆和竖杆，所述横杆连接在竖杆之间，所述功率电动机与所述伸缩杆传动连接，所述功率电动机被配置为带动所述伸缩杆来回运动。

进一步地，所述机器人还包括报警模块，所述报警模块与所述服务器连接，所述报警模块被配置为在所述服务器分析所述空气数据得到的结果为空气质量差时进行报警。

进一步地，所述伸缩杆的表面覆盖有柔性覆盖物。

进一步地，所述柔性覆盖物为硅胶。

本发明实施例提供的智能看护机器人系统，通过在智能手环中安装定位模块获取佩戴智能手环的佩戴者的定位数据并发送至机器人以计算佩戴者的位置信息，对佩戴者的位置进行实时监控，防止配置者走失。通过在事故易发区域设置升降栏杆，机器人在判断佩戴者靠近危险区域时，升降栏杆响应机器人的控制升起伸缩杆，防止佩戴者进入事故易发区域。此外，智能手环的心率监测传感器采集佩戴者的心率，空气质量检测传感器检测环境的空气数据，便于机器人实时监控佩戴者的身体状况和环境状况，全方位地对佩戴者进行看护。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例提供的智能看护机器人系统的组成示意图。

图2是本发明实施例提供的智能手环的结构示意图。

图3是本发明实施例提供机器人的结构示意图。

图4是本发明实施例提供的升降栏杆的结构示意图。

图标：100-智能看护机器人系统；10-升降栏杆；11-无线接入点；12-伸缩杆；121-横杆；122-竖杆；20-智能手环；21-定位模块；22-通信模块；23-心率监测传感器；24-蓝牙模块；24’-蓝牙模块；25-空气质量检测传感器；25’-空气质量检测传感器；30-机器人；31-服务器；32-语音释放模块；33-投影仪；34-避障模块；35-摄像头；36-录音采集设备；37-报警模块；38-头部；39-底座；40-移动终端。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

请参照图1，是本发明实施例提供的智能看护机器人系统100的组成示意图。该智能看护机器人系统100包括升降栏杆10、智能手环20、机器人30和移动终端40。升降栏杆10一般设置在室内事故易发区域，例如室内门窗处、厨房刀具存放处、柜子存放处等。在本实施例中，智能手环20可由儿童和家长佩戴，移动终端40可以为手机、平板电脑等便携式移动设备，由家长携带。机器人30一般放置在室内。其中，智能手环20与机器人30、移动终端40均通信连接，移动终端40与机器人30通信连接。

升降栏杆10包括无线接入点(accesspoint，ap)11和伸缩杆12，移动终端40接入该无线接入点11。

请参照图2，是智能手环20的结构示意图。该智能手环20包括定位模块21、通信模块22、心率监测传感器23、蓝牙模块24和空气质量检测传感器25。定位模块21、心率监测传感器23、空气质量检测传感器25均与通信模块22电连接。

请参照图3，是机器人30的结构示意图。该机器人30包括服务器31、空气质量检测传感器25’和语音释放模块32。

智能手环20通过通信模块22与机器人30的服务器31通信连接，智能手环20通过蓝牙模块24与移动终端40通信连接，移动终端40与服务器31通信连接。定位模块21被配置为生成智能手环20的定位数据，通信模块22被配置为将定位数据发送至服务器31。服务器31被配置为通过该定位数据生成智能手环20的位置信息，通过位置信息的变化生成智能手环20的佩戴者的移动路径，服务器31将位置信息及移动路径发送至移动终端40。当智能手环20的佩戴者为儿童时，该位置信息即为儿童的位置信息，家长通过查看移动终端40即可获知儿童的实时位置，找到儿童，防止儿童走丢。定位模块21可以采用通用的定位模块进行定位，例如gps定位模块。通信模块22亦可采用通用的通信模块，例如433通信模块。

此外，智能手环20内置蓝牙模块24，蓝牙模块24与移动终端40建立连接。移动终端40在接收到蓝牙模块24的无线信号时，不会发出任何信号，当智能手环20的佩戴者携带智能手环20移动的范围超过智能手环20的蓝牙模块24与移动终端40的预设通信范围时，移动终端40接收不到蓝牙模块24的无线信号，证明儿童超过了家长的看护范围，移动终端40发出报警信息提示家长。蓝牙模块24可采用通用的蓝牙模块24进行通信，此处不再赘述。

机器人30预先存储有升降栏杆10的位置，当儿童佩戴智能手环20在室内时，如果佩戴智能手环20的儿童携带智能手环20移动到距离升降栏杆10的距离小于预设距离时，为了防止意外发生，机器人30向升降栏杆10发送拦截信号，升降栏杆10响应拦截信号升起伸缩杆12以防止智能手环20的佩戴者越过升降栏杆10。请参照图4，为了起到更好的防护效果，升降栏杆10的伸缩杆12包括横杆121和竖杆122，横杆121连接在竖杆122之间，升降栏杆10通过内设的功率电动机(图未示)，功率电动机与伸缩杆12传动连接，由于传动连接的技术为现有技术，此处不做赘述。此外，为了防止儿童撞击在升降栏杆10上受伤，本实施例中，伸缩杆12的表面覆盖有柔性覆盖物(图未示)，该柔性覆盖物可以为泡沫、硅胶、气囊等，优选的，本实施例优选为硅胶。

本实施例提供的智能看护机器人系统100不仅能够防止儿童走丢、防止儿童进入危险区域，此外，通过心率监测传感器23和空气质量检测传感器25，可以对儿童的身体和身处环境进行检测。其中，心率监测传感器23被配置为监测智能手环20的佩戴者的心率，无论儿童还是家长。空气质量检测传感器25被配置为检测智能手环20的佩戴者所在环境的空气数据，通信模块22将智能手环20的佩戴者的心率及所处环境的空气数据发送至服务器31，服务器31分析该心率及空气数据，得到分析结果，并定期将分析结果发送至移动终端40，以便于用户了解儿童的身体状况和所处环境的空气质量。机器人30的空气质量检测传感器25’被配置为检测机器人30所处环境的空气数据并将检测到的空气数据发送至服务器31进行分析，语音释放模块32被配置为播放语音，比如播放当前空气质量。由于心率监测传感器23和空气质量检测传感器25为现有的模块，此处不做赘述。

为了增加机器人30的趣味性，本实施例中，机器人30还包括蓝牙模块24’和投影仪33，投影仪33、蓝牙模块24’均与服务器31连接。机器人30通过蓝牙模块24’与移动终端40通信连接以接收移动终端40发送的数据，投影仪33被配置为播放移动终端40发送的数据中的图像数据或视频数据，家长可以与儿童观影，增进家长与儿童之间的感情。

本实施例提供的智能看护机器人系统100还可以通过机器人30实时将儿童的状态信息发送到移动终端40，以便家长查看。机器人30包括头部38和底座39，头部38可转动地安装在底座39上，底座39为可移动的底座39。头部38包括电机(图未示)、涡轮蜗杆(图未示)和联轴器(图未示)，涡轮蜗杆通过联轴器连接到电机上。底座39包括面板、传动板和驱动轮，电机安装在面板上，面板与传动板连接，驱动轮设置在传动板上，通过电机的转动带动涡轮转动，进而带动机器人30的头部38转动，由于涡轮传动技术较为成熟，此处不做赘述。

机器人30还包括摄像头35和录音采集设备36，摄像头35和录音采集设备36均与服务器31连接，摄像头35和录音采集设备36安装于头部38。机器人30还被配置为根据位置信息，规划出向位置信息移动的路径，根据路径移动到智能手环20的佩戴者的位置，通过摄像头35对智能手环20的佩戴者进行拍摄，通过录音采集设备36对智能手环20的佩戴者的声音进行采集，将拍摄的画面和录音发送至移动终端40。本实施例中，对路径进行规划，可以采用现有的路径规划算法进行规划，本实施例对此不做限定。机器人30自动移动到儿童面前拍摄儿童的实时状态，并将拍摄结果发送至家长的移动终端40，有利于家长实时了解儿童的情况。为了防止机器人30在向儿童所在位置移动时，被路径上的障碍物绊倒或者损坏障碍物，机器人30还包括避障模块34，避障模块34与服务器31连接，避障模块34被配置为探测路径中的障碍物，机器人30在移动过程中避开障碍物。避障模块34可以为通用的避障模块34，例如超声波传感器。此外，机器人30还包括报警模块37，所述报警模块37与服务器31连接，报警模块37被配置为在服务器31分析空气数据得到的结果为空气质量差时进行报警，报警模块37可以为通用的报警模块，如蜂鸣器。

综上所述，本发明实施例提供了一种智能看护机器人系统，通过在智能手环中安装定位模块获取佩戴智能手环的佩戴者的定位数据并发送至机器人以计算佩戴者的位置信息，对佩戴者的位置进行实时监控，防止配置者走失。通过在事故易发区域设置升降栏杆，机器人在判断佩戴者靠近危险区域时，升降栏杆响应机器人的控制升起伸缩杆，防止佩戴者进入事故易发区域。此外，智能手环的心率监测传感器采集佩戴者的心率，空气质量检测传感器检测环境的空气数据，便于机器人实时监控佩戴者的身体状况和环境状况，全方位地对佩戴者进行看护。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。