专利名称：机器人的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机器人，其可应用于娱乐、玩具等领域。
背景技术：
随着科技的不断发展，机器人的已经广泛应用于工业领域的自动化操作。
传统的机器人的结构大体可分为输入模组、控制系统以及输出模组。该输入模组通常为 指令存储装置，用于存储预先设计好的一系列指令并可将该指令传送至机器人的控制系统。 该控制系统可在接收到由输入模组传送的指令后产生控制信号并将该控制信号传送至输出模 组。该输出模组通常为驱动装置，其可接收来自控制系统的控制信号并根据该控制信号驱动 机器人的各个部件运作，从而实现机器人的自动化。
传统机器人多应用在生产线上，用于自动抓取产品、检验产品等。随着自动化技术的进 步，机器人被应用于娱乐、玩具等其他领域逐渐成为可能，然而传统的机器人结构较为简单 且功能单一，难以适应各种领域的多样化功能需求。
有鉴于此，有必要提供一种可应用于娱乐、玩具等领域的机器人。
发明内容
以下将以具体实施例说明一种可应用于娱乐、玩具等领域的机器人。
一种机器人，其包括输入模组、控制系统以及输出模组，该输入模组包括声音识别装置 、探测装置以及移动感测装置，该声音识别装置用于接收机器人用户的声音并根据该声音辨 别用户身份，当用户声音通过身份验证后，该声音识别装置将通过身份验证的声音作为操作 指令传送至控制系统；该探测装置用于探测机器人周围存在的物体并探测该物体与机器人间 的距离，继而将探测结果传送至控制系统；该移动感测装置用于感测机器人的运动状态并将 感测结果反馈给控制系统；该控制系统接收操作指令并根据操作指令控制输出模组以驱动机 器人依据操作指令运动，且该控制系统接收探测结果以及感测结果以控制输出模组调节机器 人的运动。
与现有技术相比，所述机器人的输入模组包括一个用于接收机器人用户的声音并将通过 身份验证的声音作为操作指令传送控制系统的声音识别装置， 一个用于探测机器人周围存在 的物体、并探测该物体与机器人之间的距离探测装置，以及一个用于感测机器人的运动状态 并将感测结果反馈给控制系统的移动感测装置，从而该机器人可在用户的指令下做出运动，并在作动的过程中可以时刻探测周围物体与机器人之间的距离以及机器人自身的运动状态， 进而机器人可时刻调节自身的运动并避免碰及周围物体，从而可应用于娱乐、玩具等等领域
图l是本发明实施例提供的机器人的功能模块示意图。
具体实施例方式
以下将结合附图对本发明实施例作进一步详细说明。
参见图l，本发明实施例所提供的机器人10包括输入模组ll，控制系统12以及输出模 组13。
该输入模组11包括探测装置110，摄像装置112，移动感测装置114，声音识别装置116以 及射频无线感测装置118。
该探测装置110用于探测机器人10周围存在的物体并探测该物体与机器人之间的距离， 继而将探测结果传送至控制系统12。继而该控制系统12根据探测装置110的探测结果产生控 制信号以将该控制信号传送给输出模组13，进而控制输出模组13调节机器人10的运动。该探 测装置110通过向机器人10周围发出信号，并检测、接收被周围物体反射回的信号，从而达 成探测功能。该探测装置110可为红外线感测器、超声波感测器、声纳或表面声波感测器等
该摄像装置112用于拍摄机器人10周围物体的影像并将该影像传送至控制系统12，从而 控制系统12可分析该影像以辨别机器人10周围的物体。该摄像装置112包括至少一个镜头模 组以及至少一个影像感测器。该镜头模组用于接收来自机器人10周围物体的光线以将该光线 会聚成像。该影像感测器用于感应该光线所成的像。该影像感测器可为光电耦合 (Charge-Coupled Device, CCD )感测器或互补式金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)感测器CM0S 。该影像感测器可通过自动曝光、自动白平衡及自 对焦的韧体(Firmfare)及硬件设计而获得高辨色率的影像。
该移动感测装置114用于感测机器人10的运动状态，并将感测结果反馈给控制系统12， 继而该控制系统12根据移动感测装置114的反馈结果产生控制信号以将该控制信号传送给输 出模组13，进而控制输出模组13调节机器人10的运动。该移动感测装置114包括加速计 (Accelerometer)、回旋仪(Gyroscope)以及磁阻(Magneto-Resistance, MR)传感器。该力口速 计用于感应机器人10的线性移动动作。该回旋仪通过一个垂直轴线上的回旋结构来识别机器 人l0的转动角度，该磁阻传感器可用于探测机器人l0的位置。该声音识别装置116具有声音接收及声音辨别功能，用于接收机器人10的用户的声音， 并根据该声音辨别用户的身份。当用户的声音通过身份验证后，该声音识别装置116将通过 身份验证的用户声音作为操作指令传送至控制系统12。继而，该控制系统12根据操作指令产 生一控制信号并经该控制信号传送给输出模组13，以使机器人10依据操作指令做出相应运动
该射频无线感测装置118用于接收无线信号以作为操作指令，并将该操作指令传送至控 制系统12。该控制系统12根据操作指令产生一控制信号并经该控制信号传送给输出模组13， 以使机器人10根据操作指令做出相应举动。该射频无线感测装置118可为无线保真(Wireless Fidelity, Wifi)通讯装置，微波存取全球互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access, WiMAX)通讯装置，超宽带(Ultra Wide Band, UWB)无线电感测装置，或 全球定位系统(Global Positioning System, GPS)。
该控制系统12用于接收来自探测装置110的探测结果、摄像装置112拍摄的影像、移动感 测装置114反馈的感测结果、以及声音识别装置116和射频无线感测装置118获取的操作指令 ，根据上述各种信息分别产生相应的控制信号并将该控制信号发送至输出模组13，继而通过 输出模组13调节机器人10的运动。
该输出模组13包括至少一个驱动装置，用于驱动机器人10运动。该驱动装置可为压电激 励起或气缸，其不但可驱动机器人10做出拾取、放置动作，还可驱动机器人10的可动部件如 头部、手部、腿部等做多轴运动、平移运动、旋转运动或振动等。从而可使机器人10能够模 仿人类的动作，如眼球的移动、摇头、摆手、跳舞，从而表达大笑、生气、哭泣或高兴等不 同的感情。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，只要其不偏离本发明的技术效 果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。
权利要求
1.一种机器人，其包括输入模组、控制系统以及输出模组，其特征在于该输入模组包括一个声音识别装置，用于接收机器人用户的声音并根据该声音辨别用户的身份，当用户的声音通过身份验证后，该声音识别装置将通过身份验证的声音作为操作指令传送至控制系统；一个探测装置，用于探测机器人周围存在的物体并探测该物体与机器人之间的距离，继而将探测结果传送至控制系统；一个移动感测装置，用于感测机器人的运动状态并将感测结果反馈给控制系统；该控制系统接收来自声音识别装置的操作指令并根据操作指令控制输出模组以驱动机器人依据操作指令运动，且该控制系统接收该探测装置的探测结果以及移动感测装置的感测结果调节调节机器人的运动。
2 如权利要求l所述的机器人，其特征在于，该探测装置为红外线感 测器、超声波感测器、声纳或表面声波感测器。
3 如权利要求l所述的机器人，其特征在于，该移动感测装置包括加 速计、回旋仪及磁阻传感器，该加速计用于感测机器人的线性移动，该回旋仪用于感测机器 人的转动角度，该磁阻传感器用于感测机器人的位置。
4 如权利要求l所述的机器人，其特征在于，该输入模组还包括一个 摄像装置，该摄像装置用于拍摄机器人周围物体的影像并该影像传送至控制系统，从而控制 系统可分析该影像以辨别机器人周围的物体。
5 如权利要求4所述的机器人，其特征在于，该摄像装置包括至少一 个用于接收来自物体的光线以将该光线会聚成像的镜头模组，以及至少一个用于感应镜头模 组所成的像的影像感测器。
6 如权利要求5所述的机器人，其特征在于，该影像感测器为光电耦 合感测器或互补式金属氧化物半导体感测器。
7 如权利要求l所述的机器人，其特征在于，该输入模组还包括一个 射频无线感测装置，该射频无线感测装置用于接收操作指令并将该操作指令传送至控制系统 ，该控制系统根据操作指令控制输出模组驱动机器人做出相应举动。
8 如权利要求7所述的机器人，其特征在于，该射频无线感测装置为 无线保真通讯装置，微波存取全球互通通讯装置，超宽带无线电感测装置或全球定位系统。
9 如权利要求l所述的机器人，其特征在于，该输出模组包括至少一 个用于驱动机器人动作的驱动装置。
10 如权利要求9所述的机器人，其特征在于，该至少一个驱动装置 为压电激励器或气缸。
全文摘要
本发明提供一种机器人，其包括输入模组、控制系统以及输出模组。该输入模组包括声音识别装置，探测装置以及移动感测装置。该声音识别装置用于接收机器人用户的声音并根据该声音辨别用户身份，当用户声音通过身份验证后，该声音识别装置将通过身份验证的声音作为操作指令传送至控制系统。该探测装置用于探测机器人周围存在的物体并探测该物体与机器人间的距离，继而将探测结果传送至控制系统。该移动感测装置用于感测机器人的运动状态并将感测结果反馈给控制系统。该控制系统接收操作指令并根据操作指令控制输出模组以驱动机器人依据操作指令运动，且该控制系统接收探测结果以及感测结果以控制输出模组调节机器人的运动。
文档编号A63H30/00GK101653662SQ20081030412
公开日2010年2月24日 申请日期2008年8月21日 优先权日2008年8月21日
发明者陈杰良 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司