器；所述电机驱动模块用于接收主控制单元发送的PWM (Pulse Width Modulat1n，脉冲宽度调制)控制信号，驱动电机组转动，且所述电机驱动模块与主控制单元之间通过光耦隔离模块隔离，保护主控制单元不受电机电压波动的影响；所述测速编码器与电机组相连，用于实时反馈电机组的位置信息和转速信息，实现电机组位置和转速的闭环控制；所述电机组可以由伺服电机、直流电机、步进电机、大力矩舵机组成，用于控制机器人本体的头部转动、腰部转动、机械臂动作以及底盘运动。
[0045]所述双目视觉捕捉单元选用微软公司的Kinect体感传感器，该Kinect体感传感器用于通过三摄像头建立3D立体环境，并通过图像识别与处理，实现机器人的导航与定位功能，以及最优路径的规划，从而提高主控制单元的决策判断能力。
[0046]所述人机交互单元包括触控显示模块和语音交互模块，所述触控显示模块为平板电脑，该平板电脑置于机器人本体的胸前，用于视频交互以及运动控制单元、双目视觉捕捉单元、环境感知传感器单元和医疗检测单元的状态显示，它为用户提供了个性化的选择服务，用户通过触控显示模块与机器人进行交互，并将交互结果反馈给触控显示模块，触控显示模块还通过无线信号(数据通道可以选择蜂窝网络/无线局域网/蓝牙)与外部移动终端相连；所述语音交互模块包括语音识别单元、语音合成单元、语音提示单元，所述语音识别单元用于识别来自用户的语音指令；所述语音合成单元用于对识别的语音数据进行处理，合成机器码(能被顶层各功能单元识别)，发送给主控制单元进行决策；所述语音提示单元可以采用语音提示器，用于接收主控制单元发送过来的控制指令，对用户进行语音提示，实现用户与机器人之间的交互功能；可见，用户可以通过语音指令、平板电脑操作界面以及利用外部移动终端发送遥控命令来完成控制机器人的操作。
[0047]所述触控显示模块提供了可视化界面，便于用户进行交互界面控制，通过触控显示模块的摄像头功能为用户与医疗工作者建立远程医疗的交互界面，同时提供拍照、摄像、录影和影音播放娱乐服务，并与外部移动终端能够保持云端同步以及个性化功能自定义，并能提供短信、邮件的收发功能，便于为用户提供良好的交互体验；所述语音提示单元可以提醒用户吃药、进行生理信息的播报，以及进行数据分析后的建议提示的语音播报，同时能够为用户提供MP3娱乐功能，所述语音识别单元可以识别用户语音，通过语音处理技术控制相关功能单7Π提供服务功能。
[0048]所述环境感知传感器单元包括光电开关、陀螺仪传感器、触碰传感器、红外传感器和超声波传感器；所述光电开关、触碰传感器、红外传感器、超声波传感器协同工作，进行障碍物的识别与躲避；所述陀螺仪传感器对机器人本体进行姿态解读；所述环境感知传感器单元采用多传感器信息融合技术对感知回来的数据进行处理，通过主控制单元进行反馈控制。
[0049]所述电源供电单元用于为主控制单元、运动控制单元、双目视觉捕捉单元、人机交互单元、环境感知传感器单元和医疗检测单元供电，其包括充电底座、蓄电池充电接口、蓄电池、电压变换模块；所述蓄电池充电接口、蓄电池和电压变换模块集成到机器人本体内，所述充电底座固定在室内；在机器人工作时，所述电压变换模块将蓄电池提供的电压转换成主控制单元、运动控制单元、双目视觉捕捉单元、人机交互单元、环境感知传感器单元和医疗检测单元所需要的电压，当蓄电池电量低于设定的阈值时，即蓄电池电量过低时，机器人通过环境感知传感器单元自动回到充电底座处进行充电。
[0050]如图3所示，所述血氧饱和度检测装置包括血氧传感器、集成模拟前端、混合信号微控制器、蓝牙模块、指示灯模块和电源模块；所述血氧传感器与集成模拟前端相连，并由集成模拟前端控制，当用户掌心与机器人本体的掌心贴合后，安装在机器人本体的掌心正面的血氧饱和度检测装置内的血氧传感器能够快速识别用户手掌并被迅速唤醒，驱动集成模拟前端控制血氧传感器的LED灯发光；所述集成模拟前端通过SPI与混合信号微控制器相连；所述蓝牙模块通过UART与混合信号微控制器相连，该蓝牙模块用于与外部设备连接；所述混合信号微处理器通过通用设备接口和串口通信设备与顶层各功能单元相连，通过控制指令的收发进而控制每个功能单元的工作方式；所述电源模块用于为血氧传感器、集成模拟前端、混合信号微控制器、蓝牙模块、指示灯模块供电；所述指示灯模块与混合信号微控制器相连，用于显示机器人处于血氧饱和度检测的功能状态。
[0051]如图4所示，本实施例采用反射法检测血氧饱和度，所述血氧传感器由LED灯1和接收头2组成，根据光的散射理论，光波在通过人体组织(皮肤3、皮下组织4)时除了被吸收以外，还会出现另一种现象，即散射；由于人体组织是非均匀分布的，光在组织内并不能严格的按照直线传播，例如在遇到微静脉5、微动脉6时会发生强烈的散射现象，其中一部分光经过多次散射以后回到入射表面，宏观上表现为反射光；通过检测这束光的光强来进行血氧饱和度的检测。
[0052]如图5所述，本实施例的血氧饱和度检测装置7安装在机器人本体的掌心8正面，与用户皮肤接触，机器人本体的掌心8与用户掌心贴合即可快速唤醒血氧饱和度检测装置7中的血氧传感器，进行具有良好交互性能下的血氧饱和度信息采集。
[0053]所述集成模拟前端包括多导联选择电路、威尔逊校准电路、滤波电路、AD转换电路和SPI通讯接口，能够驱动和控制血氧传感器的LED灯发光，从而采集人体的血氧数据，进而对血氧传感器采集回来的数据进行预处理，通过SPI将数据传输给混合信号微控制器。
[0054]所述混合信号微控制器选用MSP430FR5739微控制器，该微控制器为超低功耗型，用于对集成模拟前端预处理后的信号做进一步的处理，即进行中值滤波运算、滑动平均运算和LMS运算，从而实现对来自集成模拟前端的数字信号消除孤立的噪声点，低通滤波和自适应滤波，得到平滑的数字信号分布，并进一步采用运动补偿算法去除运动过程中产生的运动伪差。
[0055]如图6所示，所述蓝牙模块采用低功耗蓝牙标准V4.0设备，既能保证高速传输，又能解决功耗过大的问题，其包括主控制模块、射频核心模块、通用外围设备接口模块和传感器接口模块；所述主控制模块用于接收、存储混合信号微控制器传来的信号，并在信号需要向外传输时，将信号传入射频核心模块；所述射频核心模块用于在信号需要向外传输时，接收主控制模块传入的信号，并将信号由天线向外传输；所述通用外围设备接口模块包括导线相连的I2C、UART和SPI ;所述主控制模块分别通过导线与射频核心模块、通用外围设备接口模块和传感器接口模块相连。
[0056]如图7所示，本实施例的健康服务机器人血氧饱和度检测工作流程如下:
[0057]用户通过掌心与机器人本体的掌心贴合，可快速唤醒医疗检测单元的血氧饱和度检测装置工作，系统初始化，血氧饱和度检测功能开启，血氧饱和度检测功能开启后驱动集成模拟前端控制血氧传感器中LED灯发射循环光波，若满足定时条件则集成模拟前端对采集的血氧饱和度信号进行滤波、光路分离、自动增益、AD转换，否则返回继续执行LED发射循环，处理后的信号进入混合信号微控制器进行存储、运算，运算结果被发送至蓝牙模块进行数据发送，并将血氧容积波波形、血氧饱和度数值、心率数值和相关的健康指导建议显示在机器人本体胸前的平板电脑，此时控制系统结束任务。
[0058]如图8所示，本实施例的血氧饱和度检测装置中混合信号微控制器工作