一种基于机器人的行人提醒方法、系统及机器人与流程

本发明涉及机器人领域，尤指一种基于机器人的行人提醒方法、系统及机器人。

背景技术：

随着科技的发展，人工智能机器人被越来越多的应用于各行各业当中，以替代传统的劳动力。

机器人在按照规划好的路线行进时，在遇到固定障碍物无法顺利通行时只能选择重新规划路线。但是，若碰到的是行人障碍物，如果能够及早地提醒该行人障碍物，那么一方面能够避免机器人与行人障碍物发生碰撞，导致给行人或机器人造成损伤，另一方面行人若能及时避开，可以避免让机器人重新规划路线，浪费时间与资源。

目前市场上机器人的提醒方式一般都是通过语音提示或者灯光闪烁或者两者相结合的方式，但是，上述的方式对于具有生理功能障碍(比如失聪或失明或两者皆备)的行人或者带着耳机等行人，并不能及时地警示行人。因此，有必要发明一种基于机器人的行人提醒方法、系统及机器人对行人作出有效提醒。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于机器人的行人提醒方法、系统及机器人，实现当机器人在碰到行人障碍物时，通过初始压力气体提醒行人障碍物，对于具有生理功能障碍的行人或者带着耳机的行人能够起到更加有效的提醒作用。

本发明提供的技术方案如下：

本发明提供一种基于机器人的行人提醒方法，包括：获取视频信息；分析所述视频信息识别障碍物；当所述障碍物为行人障碍物时，根据所述视频信息获取所述行人障碍物与机器人之间的距离数据；当所述距离数据小于等于安全距离时，向所述行人障碍物喷出初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内。

进一步的，当所述距离数据小于等于安全距离时，向所述行人障碍物喷出初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内具体包括：当所述距离数据小于等于安全距离时，识别所述行人障碍物的方位信息；根据所述方位信息调整喷气装置的方位，然后获取时间信息；当所述时间信息属于预设夏时令时，向所述行人障碍物的身体下半部位喷出所述初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内；当所述时间信息属于预设冬时令时，向所述行人障碍物的身体上半部位喷出所述初始压力气体。

进一步的，当所述距离数据小于等于安全距离时，向所述行人障碍物喷出初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内之后还包括：当喷出初始压力气体之后开始降低移动速度，并获取所述行人障碍物与所述机器人之间的实时距离数据；获取距离数据与压力气体的压力值之间的映射表；根据所述实时距离数据和所述映射表调整喷出的压力气体的压力值。

进一步的，根据所述实时距离数据和所述映射表调整喷出的压力气体的压力值之后还包括：若所述机器人在某处静止预设时长，且所述行人障碍物未避让，则重新规划路线；若所述行人障碍物避让，则增加移动速度继续前进。

进一步的，当所述距离数据小于等于安全距离时，向所述行人障碍物喷出初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内之后还包括：按照预设提醒方式提醒所述行人障碍物，所述预设提醒方式包括语音、灯光和文字展示中的任意一项或多项。

本发明还提供一种基于机器人的行人提醒系统，包括：获取模块，获取视频信息；分析模块，分析所述获取模块获取的所述视频信息识别障碍物；所述分析模块，当所述障碍物为行人障碍物时，根据所述获取模块获取的所述视频信息获取所述行人障碍物与机器人之间的距离数据，并将所述距离数据和安全距离进行比较；执行模块，当所述分析模块得出所述距离数据小于等于安全距离时，向所述行人障碍物喷出初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内。

进一步的，所述执行模块具体包括：识别单元，当所述分析模块得出所述距离数据小于等于安全距离时，识别所述行人障碍物的方位信息；执行单元，根据所述识别单元获取的所述方位信息调整喷气装置的方位；获取单元，获取时间信息；所述执行单元，当所述获取单元获取的所述时间信息属于预设夏时令时，向所述行人障碍物的身体下半部位喷出所述初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内；所述执行单元，当所述获取单元获取的所述时间信息属于预设冬时令时，向所述行人障碍物的身体上半部位喷出所述初始压力气体。

进一步的，还包括：所述执行模块，当喷出初始压力气体之后开始降低移动速度；所述获取模块，当所述执行模块喷出初始压力气体之后，获取所述行人障碍物与所述机器人之间的实时距离数据；所述获取模块，获取预设的距离数据与压力气体的压力值之间的映射表；所述执行模块，根据所述实时距离数据和所述映射表调整喷出的压力气体的压力值；所述执行模块，若所述行人障碍物避让，则增加移动速度继续前进；所述执行模块，若所述机器人在某处静止预设时长，且所述行人障碍物未避让，则重新规划路线。

进一步的，还包括：提醒模块，在所述执行模块向所述行人障碍物喷出压力气体的同时，按照预设提醒方式提醒所述行人障碍物，所述预设提醒方式包括语音、灯光和文字展示中的任意一项或多项。

本发明还提供一种机器人，包括：rgbd模组，获取视频信息，分析获取的所述视频信息识别障碍物；所述rgbd模组，当所述障碍物为行人障碍物时，根据获取的所述视频信息获取所述行人障碍物与机器人之间的距离数据；喷气装置，当所述rgbd模组获取的所述距离数据小于等于安全距离时，向所述行人障碍物喷出初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内。

通过本发明提供的一种基于机器人的行人提醒方法、系统及机器人人，能够带来以下至少一种有益效果：

1、本发明中，通过rgbd模组对连续的视频信息进行解析，从而能够直接从视频信息中识别行人障碍物，以及行人障碍物与机器人之间的距离数据，避免需要配置多种类型的传感器获取信息。

2、本发明中，通过压力气体提醒行人障碍物，确保即便具有生理功能障碍或者带着耳机的行人都能得到有效的提醒。

3、本发明中，通过压力气体提醒、语音播报、灯光闪烁以及文字显示等多种相结合的方式提醒行人障碍物，从而确保能够给所有类型的行人有效提醒。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种基于机器人的行人提醒方法、系统及机器人的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明一种基于机器人的行人提醒方法的第一个实施例的流程图；

图2是本发明一种基于机器人的行人提醒方法的第二个实施例的流程图；

图3是本发明一种基于机器人的行人提醒方法的第三个实施例的流程图；

图4是本发明一种基于机器人的行人提醒系统的第四个实施例的结构示意图；

图5、图6是本发明一种机器人的第五个实施例的结构示意图。

附图标号说明：

100基于机器人的行人提醒系统

110获取模块120分析模块

130执行模块131识别单元132执行单元133获取单元

140提醒单元

1-机器人

11-rgbd模组12-喷气装置131-lcd132-音箱

具体实施方式

为了能够更加清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照说明书附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图，并且获得其他的实施方式。

为了使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

本发明的第一实施例，如图1所示，一种基于机器人的行人提醒方法，包括：

s100获取视频信息；

s200分析所述视频信息识别障碍物；

s300当所述障碍物为行人障碍物时，根据所述视频信息获取所述行人障碍物与机器人之间的距离数据；

s400当所述距离数据小于等于安全距离时，向所述行人障碍物喷出初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内。

具体的，本实施例中，摄像头获取监测范围内的视频信息，当视频信息中存在障碍物阻碍机器人顺利通行时，rgbd模组再进一步识别该障碍物是固定障碍物还是行人障碍物。如果是固定障碍物，则为机器人重新规划路线，避开该固定障碍物。如果是行人障碍物，则从视频信息中获取行人障碍物与机器人之间的距离数据。

如果该距离数据小于等于安全距离，则向行人障碍物喷出初始压力气体，提示有行人及时避让。为了避免对行人造成伤害，初始压力气体的压力值应当设置在预设安全阈值范围内。

另外，安全距离是结合结合机器人的制动距离和初始压力气体的喷射距离进行设置。当行人障碍物与机器人之间的距离数据进入安全距离时，机器人一方面向行人障碍物喷出初始压力气体，要确保该初始压力气体能到达行人障碍物处，同时不对人体造成伤害。另一方面如果行人障碍物没有及时进行避让，还要确保机器人能在安全距离内完成刹车，避免机器人和行人障碍物发送碰撞。

本发明中机器人通过初始压力气体提示规划路径上的行人障碍物，并确保该初始压力气体始终不对人体造成伤害，从而对具有生理功能障碍的行人或者带着耳机的行人起到更加有效的提醒作用。

本发明的第二实施例，是上述第一实施例的优化实施例，如图2所示，本实施例与上述第一实施例相比，主要改进在于，s400当所述距离数据小于等于安全距离时，向所述行人障碍物喷出初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内具体包括：

s410当所述距离数据小于等于安全距离时，识别所述行人障碍物的方位信息；

s420根据所述方位信息调整喷气装置的方位，然后获取时间信息；

s430当所述时间信息属于预设夏时令时，向所述行人障碍物的身体下半部位喷出所述初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内；

s440当所述时间信息属于预设冬时令时，向所述行人障碍物的身体上半部位喷出所述初始压力气体；

s400当所述距离数据小于等于安全距离时，向所述行人障碍物喷出初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内之后还包括：

s500按照预设提醒方式提醒所述行人障碍物，所述预设提醒方式包括语音、灯光和文字展示中的任意一项或多项。

具体的，本实施例中，对于机器人来说，除了移动方向，其余的方向也可能出现行人障碍物与机器人发生冲突。例如，当机器人左侧有行人走来时，如果行人距离机器人较近，就有可能撞上机器人，对于此类情形也需要对行人进行预警提示。

因此，机器人上可以在多个方向都设置有摄像头，分别获取各个方向的视频信息，或者摄像头进行旋转获取多个方向的视频信息。对获取的所有的视频信息都进行分析，当识别出有行人障碍物时，从视频信息中获取行人障碍物与机器人之间的距离数据。

如果该距离数据小于等于安全距离，则需要识别行人障碍物的方位信息。当机器人多个方向设置有摄像头分别获取对应方向的视频信息时，判断是哪个方向的摄像头获取的包含行人障碍物的对应的视频信息。当机器人是旋转摄像头获取过个方向的视频信息时，判断摄像头获取的包含行人障碍物的视频信息对应的实际方向。

根据方位信息调整喷气装置的方位，然后获取当前的时间信息。如果时间信息属于预设夏时令，则向行人障碍物的身体下半部位喷出初始压力气体，初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内。如果时间信息属于预设冬时令，冬天行人一般身包裹得比较严实，压力气体喷在衣服上行人不太容易感受到，则向行人障碍物的身体上半部位喷出初始压力气体。

另外，为了保证压力气体能够被行人障碍物有效的感受到，可以分析视频信息识别行人障碍物容易感受到初始压力气体的身体部位，然后喷出初始压力气体。并且，还可以按照不同部位对人体的影响程度进行优先级排列，例如脚部优先级最高，头部优先级最低。

同时，机器人还可以设置多种预设提醒方式提醒行人障碍物，例如语音播报、灯光闪烁、显示屏文字展示等，可以根据需要还选择其中的任意一种或多种。

本发明能够通过调整喷气装置的方位，对各个能够监测到的方向的行人障碍物进行提示，以达到全方位减少行人与机器人发生冲突的可能性。并且结合时间信息选择不同的身体部位进行喷气提醒，以及选择多种提醒方式相结合，使得提醒方式尽量适用更多类型的人群，达到有效提醒。

本发明的第三实施例，是上述第一实施例的优化实施例，如图3所示，本实施例与上述第一实施例相比，主要改进在于，s400当所述距离数据小于等于安全距离时，向所述行人障碍物喷出初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内之后包括：

s600当喷出初始压力气体之后开始降低移动速度，并获取所述行人障碍物与所述机器人之间的实时距离数据；

s650获取距离数据与压力气体的压力值之间的映射表；

s700根据所述实时距离数据和所述映射表调整喷出的压力气体的压力值；

s750若所述机器人在某处静止预设时长，且所述行人障碍物未避让，则重新规划路线；

s800若所述行人障碍物避让，则增加移动速度继续前进。

具体的，本实施例中，摄像头获取视频信息，当分析视频信息识别出有行人障碍物时，从视频信息中获取行人障碍物与机器人之间的距离数据。如果该距离数据小于等于安全距离，则向行人障碍物喷出初始压力气体，提示行人及时避让。

为了预留行人障碍物的反应时间，机器人在喷出初始压力气体之后开始降低移动速度，并且持续获取视频信息，从而获取行人障碍物与机器人之间的实时距离数据。

另外，距离越近，初始压力气体的压力值的安全阈值越低，因此预先设置距离数据与压力气体的压力值之间的映射表。在机器人开始向行人障碍物喷出初始压力气体之后，虽然降低移动速度，但是会继续向行人障碍物移动，实时距离数据会逐渐变小，因此需要根据事实距离数据从映射表中获取对应的压力气体的压力值，并持续进行调整。

如果机器人降低移动速度至停止移动，并且静止状态保持预设时长之后，行人障碍物没有进行避让，那么为了避免不必要的等待，机器人重新规划路线，避开行人障碍物。如果行人障碍物及时进行了避让，则机器人可以增加移动速度按照原始的规划路线继续前进。其中，行人障碍物及时避让包括：在机器人移动速度没有降至停止移动前就进行避让，以及机器人降低移动速度至停止移动，但是在静止状态保持的时长没有超过预设时长就进行避让。

本发明根据机器人和行人障碍物之间的实时距离数据，对喷出的气体压力的压力值根据预设的映射表进行调整，避免保持固定的压力值随着距离的缩短对人体造成伤害。

本发明的第四实施例，如图4所示，一种基于机器人的行人提醒系统100，包括：

获取模块110，获取视频信息；

分析模块120，分析所述获取模块110获取的所述视频信息识别障碍物；

所述分析模块120，当所述障碍物为行人障碍物时，根据所述获取模块110获取的所述视频信息获取所述行人障碍物与机器人之间的距离数据，并将所述距离数据和安全距离进行比较；

执行模块130，当所述分析模块120得出所述距离数据小于等于安全距离时，向所述行人障碍物喷出初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内；

所述执行模块130具体包括：

识别单元131，当所述分析模块120得出所述距离数据小于等于安全距离时，识别所述行人障碍物的方位信息；

执行单元132，根据所述识别单元131获取的所述方位信息调整喷气装置的方位；

获取单元133，获取时间信息；

所述执行单元132，当所述获取单元133获取的所述时间信息属于预设夏时令时，向所述行人障碍物的身体下半部位喷出所述初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内；

所述执行单元132，当所述获取单元133获取的所述时间信息属于预设冬时令时，向所述行人障碍物的身体上半部位喷出所述初始压力气体；

还包括：

所述执行模块130，当喷出初始压力气体之后开始降低移动速度；

所述获取模块110，当所述执行模块130喷出初始压力气体之后，获取所述行人障碍物与所述机器人之间的实时距离数据；

所述获取模块110，获取预设的距离数据与压力气体的压力值之间的映射表；

所述执行模块130，根据所述实时距离数据和所述映射表调整喷出的压力气体的压力值；

所述执行模块130，若所述行人障碍物避让，则增加移动速度继续前进；

所述执行模块130，若所述机器人在某处静止预设时长，且所述行人障碍物未避让，则重新规划路线；

提醒模块140，在所述执行模块130向所述行人障碍物喷出压力气体的同时，按照预设提醒方式提醒所述行人障碍物，所述预设提醒方式包括语音、灯光和文字展示中的任意一项或多项。

本实施例中的各个模块的具体操作方式在上述对应的方法实施例中已经进行了详细描述，因此不再一一进行赘述。

本发明的第五实施例，如图5、图6所示，一种机器人1，包括：

rgbd模组11，获取视频信息，分析获取的所述视频信息识别障碍物；

所述rgbd模组11，当所述障碍物为行人障碍物时，根据获取的所述视频信息获取所述行人障碍物与机器人之间的距离数据；

喷气装置12，当所述rgbd模组11获取的所述距离数据小于等于安全距离时，向所述行人障碍物喷出初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内；

所述喷气装置12，当所述距离数据小于等于安全距离时，识别所述行人障碍物的方位信息；

根据所述方位信息调整喷气装置的方位，然后获取时间信息；

当所述时间信息属于预设夏时令时，向所述行人障碍物的身体下半部位喷出所述初始压力气体，所述初始压力气体的压力值在预设安全阈值范围内；

当所述时间信息属于预设冬时令时，向所述行人障碍物的身体上半部位喷出所述初始压力气体；

当喷出初始压力气体之后开始降低移动速度，并获取所述行人障碍物与所述机器人之间的实时距离数据；

获取距离数据与压力气体的压力值之间的映射表；

根据所述实时距离数据和所述映射表调整喷出的压力气体的压力值；

若所述机器人在某处静止预设时长，且所述行人障碍物未避让，则重新规划路线；

若所述行人障碍物避让，则增加移动速度继续前进；

辅助提醒装置，包括lcd131和音箱132等，按照预设提醒方式提醒所述行人障碍物，所述预设提醒方式包括语音、灯光和文字展示中的任意一项或多项。

本实施例中的各个装置的具体操作方式在上述对应的方法实施例中已经进行了详细描述，因此不再一一进行赘述。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。