一种家用机器人系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能机器人技术领域，更具体地，涉及一种家用机器人系统。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展和技术的进步，包括各种智能电器的智能家居的应用日益流行。传统的智能电器在与用户的交互性上基本上以手机、平板电脑、或者台式机的方式进行操作，这需要用户随身携带这些设备或者随时能对其进行访问，使用起来不太方便，也并不符合人的日常习惯。公开号为CN 104639966A的专利文献公开了一种利用可穿戴设备使得用户能够操作智能电器的方法，但是需要用户佩戴该智能设备，对用户的要求较高。另外，很多智能家电支持用户的语音控制，但这在有些场合下并不方便，比如，晚上家人已经入睡后，不能通过语音方式对家电进行控制。
[0003]因此需要一种更为简便对智能家电进行操作的方法。
【发明内容】
[0004]本发明实施方式的目的之一在于提供一种家用机器人系统，从而能够更为简便、智能地对家用电器或者移动机器人子系统进行操作。
[0005]根据本发明的实施方式，提供一种家用机器人系统，其包括体感设备、工控机系统和移动机器人子系统。体感设备被配置为通过视觉装置监测出现在家庭环境中的人员姿态，并且将监测到的人员姿态数据发送给工控机系统。工控机系统被配置为接收体感设备发送的人员姿态数据，对接收到的人员姿态数据进行分析，以识别人员的动作，并且根据预先设定的规则向机器人子系统发送与识别出的动作相匹配的指令。移动机器人子系统被配置为根据工控机系统发送的指令，对移动机器人子系统的运行和/或家庭环境中的家用电器进行操作。预先设定的规则包括人员的动作与移动机器人子系统的运行指令或家庭环境中的家用电器操作指令的对应关系。
[0006]在一个实施方式中，体感设备还被配置为将监测的人员定位数据发送给工控机系统，预先设定的规则所包括的所述对应关系中还包括人员定位数据。
[0007]在一个实施方式中，预先设定的规则所包括的所述对应关系中还包括当前时间数据。
[0008]在一个实施方式中，体感设备还被配置为将监测的人员体型特征数据发送给工控机系统，预先设定的规则所包括的所述对应关系中还包括人员体型特征数据。
[0009]在一个实施方式中，体感设备还包括麦克风阵列，用于对周围环境中的声音进行监测并且对声音源进行定位，所述体感设备还被配置为将监测到的声音数据和声音源位置数据发送给工控机系统。工控机系统还被配置为识别所述声音数据中的异常声音，并且向所述移动机器人系统发送驱动至异常声音源位置的指令，所述指令包括所述异常声音源位置。
[0010]在一个实施方式中，移动机器人子系统还包括语音识别模块，用于使得用户能够通过语音来控制所述移动机器人子系统的行为。
[0011]在一个实施方式中，移动机器人子系统还包括超声波避障模块，用于使得所述移动机器人子系统在移动过程中能够躲避障碍物。
[0012]在一个实施方式中，移动机器人子系统还包括电话通讯装置，所述电话通讯装置被配置为使得用户能够拨打电话，或者能够自动拨打预存电话。
[0013]在一个实施方式中，移动机器人子系统还包括报警装置，被配置为在接收到所述工控机系统的控制下，发出报警信号。
[0014]进一步地，报警信号是向指定用户设备发送的现场图片或者视频。
[0015]在一个实施方式中，体感设备为Kinect设备。
[0016]根据本发明的实施方式，可以通过体感设备收集家庭环境中人员的行为动作信息，并对采集到的肢体动作信息进行处理、分析和识别，然后针对系统设定的行为动作控制移动机器人进行响应，能够实现智能家电控制、老人及儿童监护、入侵报警等功能。
[0017]从下文结合附图所做出的详细描述中，本发明的这些和其他优点和特征，连同其操作的组织和方式将变得明显，其中在整个下文描述的若干附图中，类似的元件将具有类似的编号。
【附图说明】
[0018]图1图示根据本发明的一个实施方式的家用机器人系统的逻辑结构图；
[0019]图2图示根据本发明的另一个实施方式的家用机器人系统的逻辑结构图；以及
[0020]图3图示根据本发明的一个实施方式的移动机器人子系统的逻辑结构图。
【具体实施方式】
[0021]下文将参考附图更完整地描述本公开内容，其中在附图中显示了本公开内容的实施方式。但是这些实施方式可以用许多不同形式来实现并且不应该被解释为限于本文所述的实施方式。相反地，提供这些实例以使得本公开内容将是透彻和完整的，并且将全面地向本领域的熟练技术人员表达本公开内容的范围。
[0022]下面结合附图以示例的方式详细描述本发明的各种实施方式。
[0023]图1示出了根据本发明的一个实施方式的家用机器人系统的逻辑结构图。如图1所示，家用机器人系统包括体感设备1、工控机系统2和移动机器人子系统5。体感设备1包括视觉装置，比如摄像头、照相机等各种成像设备，并且被配置为通过视觉装置来监测家庭环境中人员的姿态，并且将监测到的人员姿态数据、以及可选的人员定位数据发送给工控机系统2。工控机系统2被配置为接收体感设备发送的人员姿态数据、以及可选的人员定位数据，并且对接收到的姿态数据进行分析处理，以识别人员的动作，并且根据预先设定的规则向移动机器人子系统5发送与识别出的动作相匹配的指令。所述指令可以涉及对家用电器的操作。移动机器人子系统5被配置为根据工控机系统发送的指令，对家庭环境中的家用电器进行操作。移动机器人子系统5设置有家电控制模块8，家电控制模块8被配置为能够对家用电器中的电子控制单元进行操作，以控制家用电器。
[0024]根据本发明的一个实施方式，体感设备1可以利用Kinect设备来实现。Kinect设备是微软公司推出的一款体感设备，它能够发射红外线，从而可以对整个房间进行立体定位，其内置的摄像头模块可以借助红外线来识别人体的运动，并且可以对人体的各个部位和骨骼形状进行实时追踪。如图1所示，Kinect设备1通过自带的摄像头模块和图像识别算法，捕获人体肢体的动作信息和人员在家庭环境中的定位信息，并且将所捕获的动作信息、以及可选的定位信息发送给工控机系统2。图1中所示的在Kinect设备1和工控机系统2之间的动作信息和/或定位信息的发送可以是有线的方式或者无线的方式。
[0025]工控机系统2可以被配置为接收Kinect设备1发送的人员姿态数据、以及可选的人员定位数据，并且对接收到的姿态数据进行进一步的分析处理，以识别人员的动作。比如，识别出的人员的动作可能为挥手、起床、跌倒等。工控机系统2可以预先存储有能够识别的人员动作和相应的控制命令之间的对应关系，在确定识别出的动作具有相应的控制命令时，向移动机器人子系统5发送该控制命令。该控制命令例如可以是控制家用电器的启动、停止，或者控制移动机器人子系统的运行。
[0026]在一个实施例中，工控机系统2被配置为识别家庭环境中的人员的上下挥手动作，并且向移动机器人子系