一种利用智能终端识别动作并控制机器人的系统的制作方法

1.本发明涉及智能控制技术领域，具体为一种利用智能终端识别动作并控制机器人的系统。


背景技术：

2.目前，视频机器人主要由芯片和外设组装而成，只能在机器人内部安装控制继电器，通过普通继电器的常开和常闭来实现视频机器人的开、关及控制命令，属于被动控制，不能根据人的主观想法来实现机器人的智能识别和智能控制，给家庭使用带来不便，且极容易泄漏个人隐私，漏洞较大。
3.当控制者需要远程控制一台机器人装置时，通过智能终端上的软件界面操作是一种比较普及的方法，技术很成熟。在图像识别技术得到发展后，机器人通过自身的视觉系统近距离获取控制者的动作指令也成为现实。借助特种体感识别设备对人体动作的捕获能力，控制者也可以通过肢体动作远程控制一台机器人，但目前体感设备成本高昂、体积较大，不易于日常携带实现随时随地的控制，且其应用单一，主要用来实现游戏电玩等不具备良好社会功效的场景。
4.智能控制技术及其发展趋势百度智能控制(intelligent controls)在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。对许多复杂的系统，难以建立有效的数学模型和用常规的控制理论去进行定量计算和分析，而必须采用定量方法与定性方法相结合的控制方式。定量方法与定性方法相结合的目的是，要由机器用类似于人的智慧和经验来引导求解过程。因此，在研究和设计智能系统时，主要注意力不放在数学公式的表达、计算和处理方面，而是放在对任务和现实模型的描述、符号和环境的识别以及知识库和推理机的开发上，即智能控制的关键问题不是设计常规控制器，而是研制智能机器的模型。此外，智能控制的核心在高层控制，即组织控制。高层控制是对实际环境或过程进行组织、决策和规划，以实现问题求解。为了完成这些任务，需要采用符号信息处理、启发式程序设计、知识表示、自动推理和决策等有关技术。这些问题求解过程与人脑的思维过程有一定的相似性，即具有一定程度的“智能”。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种利用智能终端识别动作并控制机器人的系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用智能终端识别动作并控制机器人的系统，包括动作采集模块、数据库对比模块、动作识别模块、a/d转换器模块、中央处理器模块、协调器模块、无线路由节点模块、终端控制器模块、动作发生器模块、d/a转换器模块、控制终端模块。
7.优选的，所述动作采集模块的输出端与数据库对比模块的输入端为单向电连接，所述数据库对比模块的输出端与动作识别模块的输入端为单向电连接，所述动作识别模块
的输出端与a/d转换器模块的输入端为单向电性连接，所述a/d转换器模块的输出端与中央处理器模块的输入端为单向电连接，所述中央处理器模块的输出端与协调器的输入端为单向电连接，所述协调器的输出端与无线路由节点的输入端为单向电连接，所述无线路由节点模块的输出端与终端控制器模块的输入端为单向电连接，所述终端控制模块的输出端与动作发生器模块的输入端为单向电连接，所述动作发生器模块的输出端由于d/a转换器模块的输入端为单向电连接，所述d/a转换器模块的输出端与控制终端模块的输入端为单向电连接。
8.优选的，所述动作采集模块利用最新的无线zigbee通讯技术，使用无线子节点模拟机器人所作出的动作，并由多个zigbee无线数传节点组成的内部的无线局域网；通过智能网关发来控制信息，经过中央控制器处理，由协调器节点根据信息中的地址传输给相应的无线子节点，完成对动作的采集与收录。
9.优选的，所述协调器模块在完成协调器硬件和协议栈的初始化以后，协调器就开始进行信道能量检测和信道扫描，从中选择出空闲信道中能量最强的作为所建无线网络的信道，从而建立无线网络并生成无线网络编号和配置无线网络参数。建立zigbee无线网络成功后，协调器会进入侦听状态，若有zigbee数传模块子节点申请入网，则允许子节点加入，并且为它分配无线网络地址、建立绑定文件。
10.优选的，所述动作发生器模块用于产生被测电路所需特定参数的电测试信号，要求进行系统的稳态特性测量时，需使用振幅、频率已知的正弦信号源，当测试系统的瞬态特性时，又需使用前沿时间、脉冲宽度和重复周期已知的矩形脉冲源，并且要求信号源输出信号的参数，如频率、波形、输出电压或功率等，能在一定范围内进行精确调整，有很好的稳定性，有输出指示。
11.优选的，所述无线路由节点模块包括了网络地址转换(nat)功能，可支持局域网用户的网络连接共享。可实现家庭无线网络中的internet连接共享，实现adsl、cable modem和小区宽带的无线共享接入，无线路由器可以与所有以太网接的adsl modem或cable modem直接相连，也可以在使用时通过交换机/集线器、宽带路由器等局域网方式再接入。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
13.1、该利用智能终端识别动作并控制机器人的系统，通过通信设备连接交换机的输入端，交换机的输出端连接智能终端的输入端，智能终端采用计算机或手机，智能终端的输出端通过通信设备连接交换机的输出端，交换机的输出端通过通信设备依次连接智能视频机器人的控制单元和执行单元。智能终端用于对智能视频机器人采集到的信息进行存储，并远程控制智能视频机器人的摄像头动作，如360度转动、左移、右移、放大和缩小；
14.2、该利用智能终端识别动作并控制机器人的系统，通过软件赖以运行的处理器和实现交互的显示屏等硬件资源。控制者做出肢体动作，所述摄像头模组摄取控制者的动作影像信息，所述动作识别装置识别出控制者的动作过程序列，动作校验模块利用肢体识别模块获取的控制者肢体各分割部分与机器人各结构单元形成一一对应的关系，将动作过程序列形成机器人动作模拟画面显示在智能终端的屏幕上，供控制者校验，当控制者认可画面显示的动作过程序列，则通过按键或者语音产生认可命令，智能终端接收到认可命令后，将动作过程序列的信息发送到机器人。
附图说明
15.图1为本发明结构示意图；
16.图2为本发明控制结构流程示意图。
具体实施方式
17.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
18.下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
19.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
20.在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
21.请参阅图1
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2，本发明提供一种技术方案：一种利用智能终端识别动作并控制机器人的系统，包括动作采集模块、数据库对比模块、动作识别模块、a/d转换器模块、中央处理器模块、协调器模块、无线路由节点模块、终端控制器模块、动作发生器模块、d/a转换器模块、控制终端模块，动作采集模块的输出端与数据库对比模块的输入端为单向电连接，数据库对比模块的输出端与动作识别模块的输入端为单向电连接，动作识别模块的输出端与a/d转换器模块的输入端为单向电性连接，a/d转换器模块的输出端与中央处理器模块的输入端为单向电连接，中央处理器模块的输出端与协调器的输入端为单向电连接，协调器的输出端与无线路由节点的输入端为单向电连接，无线路由节点模块的输出端与终端控制器模块的输入端为单向电连接，终端控制模块的输出端与动作发生器模块的输入端为单向电连接，动作发生器模块的输出端由于d/a转换器模块的输入端为单向电连接，d/a转换器模块的输出端与控制终端模块的输入端为单向电连接，动作采集模块利用最新的无线zigbee通讯技术，使用无线子节点模拟机器人所作出的动作，并由多个zigbee无线数传节点组成的内部的无线局域网；通过智能网关发来控制信息，经过中央控制器处理，由协调器节点根据信息中的地址传输给相应的无线子节点，完成对动作的采集与收录，协调器模块在完成协调器硬件和协议栈的初始化以后，协调器就开始进行信道能量检测和信道扫描，从中选择出空闲信道中能量最强的作为所建无线网络的信道，从而建立无线网络并生成无线网络编号和配置无线网络参数，建立zigbee无线网络成功后，协调器会进入侦听状态，若有zigbee数传模块子节点申请入网，则允许子节点加入，并且为它分配无线网络地址、建立绑定文件，无线路由节点模块包括了网络地址转换(nat)功能，可支持局域网用户的网络连接共享。可实现家庭无线网络中的internet连接共享，实现adsl、cable modem和小区宽带的无线共享接入，无线路由器可以与所有以太网接的adsl modem或cable modem直接相连，也可以在使用时通过交换机/集线器、宽带路由器等局域网方式再接入，动作发生器模块用于产
生被测电路所需特定参数的电测试信号，要求进行系统的稳态特性测量时，需使用振幅、频率已知的正弦信号源，当测试系统的瞬态特性时，又需使用前沿时间、脉冲宽度和重复周期已知的矩形脉冲源，并且要求信号源输出信号的参数，如频率、波形、输出电压或功率等，能在一定范围内进行精确调整，有很好的稳定性，有输出指示。
22.工作原理：无线终端节点的主要功能是完成接收用户发送的控制和查询数据，和上传无线终端节点传感器采集的信息。上电初始化模块后，首先是信道扫描，查询是否有可加入的zigbee无线数传网络信道，即向协调器发送申请入网请求，然后检查是否加入网络成功。如果加入网络未成功，zigbee无线数传子节点则继续发送申请加入网络请求。如果加入网络成功，协调器就会分配无线网络地址。在加入网络成功后，zigbee无线数传子节点就会侦听网络信息，查询是否接收到数据，如果接受到网络数据，则会进一步判断数据类型，当接收到的是用户的查询信息时，则获取与之相应的传感器节点信息，并经zigbee无线局域网把数据传输给协调器；当接收到的是用户的控制指令时，则与之相应的无线子zigbee节点执行控制操作。
23.综上所述，通过通信设备连接交换机的输入端，交换机的输出端连接智能终端的输入端，智能终端采用计算机或手机，智能终端的输出端通过通信设备连接交换机的输出端，交换机的输出端通过通信设备依次连接智能视频机器人的控制单元和执行单元。智能终端用于对智能视频机器人采集到的信息进行存储，并远程控制智能视频机器人的摄像头动作，如360度转动、左移、右移、放大和缩小，通过软件赖以运行的处理器和实现交互的显示屏等硬件资源。控制者做出肢体动作，所述摄像头模组摄取控制者的动作影像信息，所述动作识别装置识别出控制者的动作过程序列，动作校验模块利用肢体识别模块获取的控制者肢体各分割部分与机器人各结构单元形成一一对应的关系，将动作过程序列形成机器人动作模拟画面显示在智能终端的屏幕上，供控制者校验，当控制者认可画面显示的动作过程序列，则通过按键或者语音产生认可命令，智能终端接收到认可命令后，将动作过程序列的信息发送到机器人。
24.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。