一种可陪伴独居老人生活的机器人的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，具体为一种可陪伴独居老人生活的机器人。

背景技术：

中国是世界老龄化发展最快、绝对老龄人口最多的国家，2016年达2.3亿人。老年人的健康和生活服务需求迫切且巨大。这些需求主要包括：(1)突发危险的及时发现和快速救助(由于心梗、脑梗等疾病以及关节炎、神经与肌肉退化、肌腱劳损等)极易导致独居老人摔倒等突发意外)；(2)与亲友之间的交流、日常的交流与娱乐以及生活协助；基于此，提出一种可陪伴独居老人生活的机器人。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种可陪伴独居老人生活的机器人，具有可实时监控老人的状态，老人与远程亲友之间可交流，并可根据老人爱好推荐娱乐节目的优点，解决了现有技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种可陪伴独居老人生活的机器人，包括机器人本体1，所述机器人本体1的内部安装有伴侣机器人系统2、深度图像采集模块3、人体姿态识别模块4、网络通讯模块5以及语音模块6，所述机器人本体1的表面安装有人机交流模块7；

所述深度图像采集模块3、人体姿态识别模块4、网络通讯模块5、语音模块6以及人机交流模块7分别连接伴侣机器人系统2；

所述深度图像采集模块3还与所述人体姿态识别模块4连接；

所述深度图像采集模块3采集人体体位的深度图像并输出给所述人体姿态识别模块4，所述人体姿态识别模块4识别出摔倒体位，并输出摔倒信息；所述伴侣机器人系统2接收所述摔倒信息，通过所述语音模块6与老人进行语音交互，确认危险级别；所述伴侣机器人系统2确认危险级别为第一级别后，通过所述语音模块6与急救中心进行语音交互，播放所述第一级别以及老人的住址；所述伴侣机器人系统2确认危险级别为第二级别后，通过网络通讯模块5与预设联系人进行通讯，向预设联系人发送携带有所述第二级别的通讯讯息；所述伴侣机器人系统2确认危险级别为第三级别后，通过所述人机交流模块7与老人进行交流以及通过所述语音模块6播放预设音乐；其中，第一级别、第二级别和第三级别的级别等级依次降低。

优选的，所述伴侣机器人系统2为微机主板，所述微机主板的型号为intel i7 4core 3.1HZ，IDE：VS2012 64bit，内存：8GB DDR4。

优选的，所述伴侣机器人系统2还接有USB转串口数据线8。

优选的，所述深度图像采集模块3采用Xtion pro。

优选的，所述伴侣机器人系统2还接有电池管理系统9。

优选的，所述网络通讯模块5采用WIFI单元，选用4G网络网卡；

优选的，所述语音模块6包括AIUI板、MIC阵列与音箱；

优选的，所述人机交流模块7采用LCD或TP。

与现有技术相比，本可陪伴独居老人生活的机器人，通过采集老人的图像信息，识别出摔倒体位，并通过语音交互方式确认危险级别，针对不同的危险级别执行不同的处理，保证老人的安全。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的内部系统图；

图3为本实用新型的系统功能框图。

图中：1、机器人本体；2、伴侣机器人系统；3、深度图像采集模块；4、人体姿态识别模块；5、网络通讯模块；6、语音模块；7、人机交流模块；8、USB转串口数据线；9、电池管理系统。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，一种可陪伴独居老人生活的机器人，包括机器人本体1，机器人本体1的内部安装有伴侣机器人系统2、深度图像采集模块3、人体姿态识别模块4、网络通讯模块5以及语音模块6，机器人本体1的表面安装有人机交流模块7。

深度图像采集模块3、人体姿态识别模块4、网络通讯模块5、语音模块6以及人机交流模块7分别连接伴侣机器人系统2；深度图像采集模块3还与人体姿态识别模块4连接。

深度图像采集模块3采集人体体位的深度图像并输出给人体姿态识别模块4，人体姿态识别模块4识别出摔倒体位，并输出摔倒信息；伴侣机器人系统2接收摔倒信息，通过语音模块6与老人进行语音交互，确认危险级别；伴侣机器人系统2确认危险级别为第一级别后，通过语音模块6与急救中心进行语音交互，播放第一级别以及老人的住址；伴侣机器人系统2确认危险级别为第二级别后，通过网络通讯模块5与预设联系人进行通讯，向预设联系人发送携带有第二级别的通讯讯息；伴侣机器人系统2确认危险级别为第三级别后，通过人机交流模块7与老人进行交流以及通过语音模块6播放预设音乐；其中，第一级别、第二级别和第三级别的级别等级依次降低。

第一级别例如为：严重且需要送医院治疗；第二级别例如为：危急且需要紧急救助；第三级别例如为：不严重可自行解决。本领域技术人员可根据实际情况设置三个级别的具体内容，一旦设置完成，伴侣机器人系统2可存储三个级别对应的级别关键词，级别关键词可以设置多个，例如第一级别的关键词为“我需要抢救”“救命”等；第二级别的关键词为“我心脏很难受”“我摔倒了，起不来”；第三级别的关键词为“没事，我可以起来”等老人在遭遇危险时可能会提及的词汇。伴侣机器人系统2通过语音模块6与老人进行语音交互，识别老人提及的词汇所匹配的级别关键词，进而确认危险级别。识别老人提及的词汇所匹配的级别关键词可采用语音识别领域的常用方法，在此不再赘述。

人体姿态识别模块4由人体体位的深度图像识别出摔倒体位，可采用图像识别领域中的常用图像识别方法，本实施例不再赘述。人体姿态识别模块4采用硬件模块实现。

伴侣机器人系统2为微机主板，微机主板的型号为intel i7 4core 3.1HZ，IDE：VS2012 64bit，内存：8GB DDR4。伴侣机器人系统2还接有USB转串口数据线8，具体的，微机主板接有USB转串口数据线8，通过USB转串口数据线8拷入设定的人体姿态，伴侣机器人系统2可基于设定的人体姿态与深度图像采集模块3采集的图像进行对比，以判断老人的状态；网络通讯模块5采用WIFI单元，选用4G网络网卡；语音模块6包括AIUI(Artificial Intelligence User Interface，人工智能用户界面)板、MIC阵列与音箱。伴侣机器人系统2通过WIFI单元进行网络连接，由语音模块6实现远程亲友与老人之间的通话，声音由音响放大播放，通过远程语音交流，实现远程亲友交流，并可用于人机语音交流；人机交流模块7采用LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)或TP(Touch Panel，触控面板)，可播放各种娱乐节目，老人与伴侣机器人系统2进行简单言语层面上的交流，AIUI板的六阵列麦克风可以实时采集语音数据，通过老人平时与机器人的对话挖掘出老人的兴趣爱好，从而实现个性化阅读、音乐等娱乐节目推荐。深度图像处理模块3采用Xtion pro，采用Xtion pro的红外激光完成人体体位的深度图像采集。伴侣机器人系统2还接有电池管理系统9，具体地，微机主板接有电池管理系统9，电池管理系统9用于给整个机器人供电并对供电进行管理。

与现有技术相比，本可陪伴独居老人生活的机器人，通过采集老人的图像信息，识别出摔倒体位，并通过语音交互方式确认危险级别，针对不同的危险级别执行不同的处理，保证老人的安全。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。