本发明涉及智能交互装置，特别涉及智能服务机器人系统。
背景技术：
中国正迈入老龄化社会，越来越多的家庭开始关注老人的健康生活和智能化家居问题。随着年龄的增长，老人的记忆力和动手操作能力均会下降，经常会忘记进行健康检测，而血压、血糖和心电数据等健康指数对于老人来说需要经常检测，甚至对于某些老人是很有必要每天定时检测的。
虽然现在的智能健康检测仪也具备提醒功能，但这个提醒是属于定时提醒，这样的设置根本无法保证老人能够确实接收到提醒信息，从而影响老人的正常检测频率。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种能够确保老人及时接收到健康检测提醒并对其进行即时检测。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种智能服务机器人系统，包括机体，所述机体上设有
驱动系统，用于驱动所述机体移动；
视觉跟随系统，对环境中的特定人物进行识别与锁定，并对锁定的目标进行跟踪，同时输出执行命令；
处理单元，耦接于视觉跟随系统以接收执行命令，该处理单元用于检测锁定目标与机体之间的距离和角度，当检测到锁定目标与机体之间的距离大于设定距离或者角度大于设定角度，该处理单元控制驱动系统动作，以驱动机体移动至与锁定目标设定的距离或者角度内；
时间监测单元，用于设定并监控人的健康检测时间点，当设定的时间一到，该时间监测单元输出相应的时间监测信号；
提示单元，耦接于时间监测单元以接收相应的时间监测信号，并响应于该时间监测信号以进行提示；
智能健康检测设备，包括血压计、血糖仪和心电图仪中至少一种健康数据采集设备，用于检测人体的健康状况，并将检测得到的健康数据输送至处理单元。
采用上述方案，利用视觉跟随系统能够使驱动系统控制机体随时与人体保持在一定的距离范围内，从而防止老人离开机体的视线；时间监测单元能够在设定的时间到达后及时提醒老人进行相关的健康检测，并利用驱动系统驱动机体靠近老人，使老人能够更加清楚方便地使用机体上的智能健康检测设备，避免老人因没有接收到提醒信息而错过最佳的健康检测时机。
作为优选，还包括本地缓存库，耦接于处理单元并用于存储智能健康检测设备测量所得的健康数据。
采用上述方案，通过智能健康检测设备测得的健康数据能够存储至本地缓存库内，方便后续进行查看，更加人性化。
作为优选，还包括耦接于本地缓存库的数据接口，该数据接口用于读取本地缓存库内的健康数据。
采用上述方案，数据接口能够外接移动设备，以将存储在本地缓存库内的健康数据拷贝出，方便在其他设备上进行查看。
作为优选，还包括耦接于本地缓存库的加密系统和耦接于所述加密系统的云平台，所述加密系统用于读取本地缓存库中的健康数据并将该健康数据进行加密后上传至云平台。
采用上述方案，通过将本地缓存库内的健康数据存储至云平台能够避免本地健康数据丢失，利用加密系统能够对上传至云平台的健康数据进行加密，从而避免云端数据泄露，使得数据更加安全。
作为优选，还包括耦接于云平台的数据分析单元和耦接于所述数据分析单元的提醒单元，所述数据分析单元用于读取并分析上传至云平台的健康数据，当数据分析单元检测到健康数据存在异常时，所述提醒单元发送该健康数据至医疗中心，同时通过无线发送装置将该数据发送至家属的移动终端。
采用上述方案，利用数据分析单元能够对存储至云平台的健康数据进行实时分析，以监控老人的健康状态，当分析所得的数据存在异常时，说明老人的健康存在问题，这时提醒单元会将该数据存储至医疗中心，以及时采取相应措施，确保老人的安全，同时利用无线发送装置能够将相关提醒信息发送至家属的特定移动终端内，以使老人的家属能够及时了解老人的身体状况。
作为优选，所述数据分析单元还耦接有云端知识库，所述云端知识库耦接有数据匹配单元，所述数据匹配单元耦接有健康知识普及单元，所述云端知识库用于检测并读取数据分析单元中存在异常的健康数据，所述数据匹配单元用于存储有关于健康知识的数据并用于匹配和该异常健康数据相关的健康知识数据，所述健康知识普及单元用于将该健康知识数据通过文字、声音以及视频的方式进行展现。
采用上述方案，根据老人目前存在的健康问题，数据匹配单元能够匹配并读取与该健康问题相关的健康知识，并在老人需要的时候通过健康知识普及单元展现给老人，使老人能够更加了解相关知识，并根据指导及时调整自己的生活饮食习惯，以改善自己的身体健康。
作为优选，还包括用于检测空气中的煤气含量是否超标以输出煤气检测信号的煤气含量检测单元、耦接于煤气含量检测单元以接收煤气检测信号并输出控制信号的控制单元、耦接于控制单元以接收控制信号以实时显示空气中煤气含量的显示器和耦接于控制单元以接收控制信号的报警器；
当煤气含量检测单元检测到空气中的煤气含量超标时，所述控制单元控制报警器进行警示。
采用上述方案，由于老人的嗅觉和反应能力要明显低于正常年轻人，因此当家中发生煤气泄漏时，老人无法及时察觉，存在较大的安全隐患；利用煤气含量检测单元能够实时监测家中的煤气含量，而显示器能够实时显示煤气含量的数值，方便进行查看，更加人性化；当家中的煤气含量超标时，控制单元能够控制报警器进行警示，通过视觉跟随系统和驱动系统的配合，机体能够时刻与老人保持在一定的距离范围之内，从而使老人能够及时接收到警报，而不会出现漏接警报的现象，更加安全。
作为优选，所述无线发送装置耦接于控制单元以接收控制信号，当煤气含量检测单元检测到空气中的煤气含量超标时，所述控制单元控制无线发送装置发送提醒至家属的移动终端。
采用上述方案，利用无线发送装置能够及时将煤气泄漏的情况远程发送至家属的移动终端，使得老人的家属能够及时知道家中的情况，以及时采取相应措施，更加安全与人性化。
作为优选，还包括
语音识别单元，用于录入并识别语音信息并获取表征该语音信息的声波频率和具体语音内容的语音特征；
权限鉴别单元和语音库，所述权限鉴别单元具有一密码授权端，通过该密码授权端的授权后，该权限鉴别单元能够将语音识别单元获取到的语音特征存储至语音库中；
语音选择界面，用于读取语音库中的语音特征，并显示不同的语音特征供用户选择；
实时新闻数据库，用于存储并更新互联网上的新闻信息；
语音播报单元，耦接于实时新闻数据库和语音选择界面，以将实时新闻数据库中的新闻信息中的声音特征替换成语音选择界面中所选择的语音特征进行播报。
采用上述方案，语音库能够存储老人子女及家属的声音，通过语音识别单元能够录制子女及家属的语音信息并获取该语音信息的语音特征，通过密码授权端对权限鉴别单元进行授权并通过后，该语音特征才能被存储至语音库内，使得存储更加安全；语音库能够同时存储不同家属的语音特征，实时新闻数据库能够实时更新并存储新闻信息，利用语音选择界面能够供老人选择不同的语音特征，并通过语音播报单元将新闻信息中所包含的语音特征替换成老人所选的语音特征，便能使语音播报单元将新闻信息通过子女或者家属的声音播报出来，使老人在关注新闻的时候能够感到更加地亲切，不会感觉到孤单。
作为优选，还包括用于检测视觉跟随系统锁定目标的人体的高度是否低于预设高度并输出身高检测信号的身高检测单元，所述处理单元耦接于身高检测单元以接收身高检测信号并响应于身高检测信号；
当视觉跟随系统检测到锁定目标正在移动且身高检测信号检测到该锁定目标的人体高度低于预设高度时，若在设定的时间周期后，该人体的高度仍低于预设高度，则处理单元控制无线发送装置发送警示信息至家属的移动终端和市区服务中心。
采用上述方案，利用身高检测单元来检测老人移动时的身高，当老人在移动的过程中若身高突然低于预设高度时，则说明老人摔倒了，若在设定的时间周期内，老人的身高还未恢复至预设高度，则说明老人摔倒时的情况比较严重，这时处理单元能够通过无线发送装置将该情况与老人的位置发送至市区服务中心与家属的移动终端，以及时采取相应措施；若在设定的时间周期内，老人的身高恢复至预设高度，则说明老人摔倒的情况并不严重。
综上所述，本发明具有以下有益效果：机体能随着老人的移动而进行相应的移动，以使机体能够与老人的人体保持在一定距离范围内，当老人需要检测身体健康的时间一到，提示单元能够进行提示，并使驱动系统驱动机体靠近老人的人体，以使其能够及时通过智能健康检测设备进行相关的健康检测。
附图说明
图1为本实施例的系统架构图一；
图2为本实施例的系统架构图二；
图3为本实施例的系统架构图三；
图4为本实施例的系统架构图四。
图中：1、驱动系统；2、视觉跟随系统；3、处理单元；4、时间监测单元；5、提示单元；6、智能健康检测设备；7、本地缓存库；8、数据接口；9、加密系统；10、云平台；11、数据分析单元；12、提醒单元；13、无线发送装置；14、移动终端；15、云端知识库；16、数据匹配单元；17、健康知识普及单元；18、煤气含量检测单元；19、控制单元；20、显示器；21、报警器；22、语音识别单元；23、权限鉴别单元；24、语音库；25、密码授权端；26、语音选择界面；27、实时新闻数据库；28、语音播报单元；29、身高检测单元。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
本实施例公开的一种智能服务机器人系统，如图1所示，包括机体，机体上设有驱动系统1、视觉跟随系统2、处理单元3、时间监测单元4、提示单元5和智能健康检测设备6。
如图1所示，驱动系统1用于驱动机体移动，其包括分别位于机体两侧的车轮，车轮的轮缘与地面相接触，两个车轮分别由两个电机进行驱动，电机由处理单元3进行控制。当需要机体前进时，处理单元3控制两个电机同步运转，以驱动两个车轮能够以相同的转速转动，从而保证机体能够正常前进；当需要机体后退时，处理单元3控制两个电机以相反的方向同步运转，从而驱动两个车轮能够以相同的转速反向转动，从而保证机体能够正常后退；当机体需要左转时，通过处理单元3控制两个电机产生转速差，使右轮的转速高于左轮的转速，便能使机体左转；反之，当机体需要右转时，通过处理单元3控制两个电机产生转速差，使左轮的转速高于右轮的转速即可。
如图1所示，视觉跟随系统2能够对环境中的特定人物进行识别与锁定，并对锁定的目标进行跟踪，同时输出执行命令。
如图1所示，处理单元3耦接于视觉跟随系统2以接收执行命令，该处理单元3用于检测锁定目标与机体之间的距离和角度，当检测到锁定目标与机体之间的距离大于设定距离或者角度大于设定角度，该处理单元3控制驱动系统1动作，以驱动机体移动至与锁定目标设定的距离或者角度内。处理单元3优选采用单片机。
视觉跟随系统2的具体控制方法包括如下步骤：
步骤一：通过传感器检测单元检测周围环境以获取环境的深度数据图，并将获取的深度数据图传送给处理单元3；
步骤二：处理单元3接收到深度数据图后对数据进行处理，以获取真实世界坐标系，对环境中的人和障碍物进行识别，并对跟随目标进行骨架的动作识别和跟踪，并跟随目标信息控制对跟随目标进行跟踪，同时控制驱动系统1驱动机体靠近锁定目标。
在步骤一中，传感器检测单元使用景深摄像头通过景深红外发射装置和接受装置生成红外线光编码图，最后算出深度图，通过深度图可以获得人物影像，人物骨架。
步骤二中包括目标位置，目标位置跟踪时需要进行目标识别，根据识别出来的人物进行编号，并对人物的骨骼比例进行记录。
步骤二中在完成人物识别之后根据人物的深度图像不断通过加权质心算法计算跟踪目标的质心，根据质心判断人物目标的位置变化，得到目标质心之后，转化为真实世界坐标系，计算目标距离机器人的距离和偏移角度，以完成跟随目标位置的跟踪。
步骤二中包括目标动作识别，目标动作识别采用openni手势库和nite骨架相结合，可以识别目标动作，根据识别出来的动作获取执行命令。
步骤二中处理单元3根据跟随目标的距离和角度确定是否需要进行调整，如果偏离角度大于设定角度或者距离大于设定的跟随距离，就通过驱动系统1控制机体进行跟随。
步骤二中跟随开始前会利用通过深度图去生成环境路径地图进行路径规划，动态路径规划过程中会根据机体的可行半径进行可行目标点搜索，如果没有可行路径，机体就保持静止，若得到可行路径，则机体就会通过驱动系统1根据目标的位置进行跟踪，并根据目标的位置变化不断调整运动轨迹。
采用上述方法，使机体能够始终与老人的人体保持在可控距离范围和角度范围内。
如图1所示，时间监测单元4用于设定并监控人的健康检测时间点，当设定的时间一到，该时间监测单元4输出相应的时间监测信号。提示单元5耦接于时间监测单元4以接收相应的时间监测信号，并响应于该时间监测信号以进行提示。其中时间监测单元4中可设定多组时间数据，以对应老人不同的检测时间点。
智能健康检测设备6包括血压计、血糖仪和心电图仪中至少一种健康数据采集设备，用于检测人体的健康状况，并将检测得到的健康数据输送至处理单元3，以使处理单元3能够对健康数据进行处理，同时方便老人了解情况。
老人在行走的过程中，视觉跟随系统2能够时刻对老人的人体进行锁定并跟踪，当老人与机体之间的距离超过了预先设定的距离，或者偏离了与机体之间的角度，则处理单元3能够通过驱动系统1控制机体移动，直至老人与机体之间的距离和角度能够始终保持在预设范围之内。当老人停下后，驱动系统1能够控制机体停止移动。
当时间监测单元4中预先设定的吃药或者进行健康检测的时间一到，处理单元3能够控制驱动系统1运行，以驱动机体移动至老人的身边，并控制提示单元5自动发出提示，提示内容包括需要进行的检测项目或者需要服用的药品，优选通过发声进行提示。若该时间点为健康检测时间，则处理单元3能够开启相应的健康数据采集设备，以对老人的健康情况进行检测，当检测完毕后，提示单元5自动停止提示，避免后续影响到老人。
如图1所示，还包括本地缓存库7，其耦接于处理单元3并用于存储智能健康检测设备6测量所得的健康数据，本地缓存库7优选采用数据硬盘。本地缓存库7还耦接有数据接口8，该数据接口8可以为USB接口、VGA接口和HDMI接口，该数据接口8用于读取本地缓存库7内的健康数据，通过外接U盘可以将存储在本地缓存库7内的健康数据进行拷贝，或者直接连接电脑或者显示器20进行查看。
如图1所示，还包括耦接于本地缓存库7的加密系统9和耦接于加密系统9的云平台10，加密系统9用于读取本地缓存库7中的健康数据并将该健康数据进行加密后上传至云平台10。
为避免存储在本地缓存库7内的健康数据丢失，可以将本地缓存库7内的健康数据上传至云平台10，在上传数据的过程中，通过加密系统9能够对数据进行加密，防止存储在云端的健康数据泄露，保护了老人的隐私。
如图1所示，还包括耦接于云平台10的数据分析单元11和耦接于数据分析单元11的提醒单元12，数据分析单元11用于读取并分析上传至云平台10的健康数据，即通过数据分析单元11能够将上传的健康数据和预设的标准数据进行比对，若上传的健康数据相较于标准数据过高或者过低，说明该健康数据存在异常，老人的健康需要重点进行关注与调整。
当数据分析单元11检测到健康数据存在异常时，提醒单元12发送该健康数据至医疗中心，以提醒医疗中心备案，同时通过无线发送装置13将该数据发送至家属的移动终端14，其中移动终端14可以为手机、平板电脑等移动电子设备，无线发送装置13的输入端耦接于提醒单元12用于接收提醒单元12所输出的提醒信号，当接收到提醒信号后，该无线发送装置13通过无线方式将提醒信息传送至家属的移动终端14，使移动终端14能够以短信方式接收到消息。
如图1所示，数据分析单元11还耦接有云端知识库15，其内部存储有关于健康知识的数据，并且该数据能够进行实时更新，以补充内容。云端知识库15耦接有数据匹配单元16，数据匹配单元16用于存储有关于健康知识的数据并用于匹配和该异常健康数据相关的健康知识数据，即当上传的健康数据存在异常时，数据匹配单元16能够从云端知识库15中提取针对该健康问题的知识数据，数据匹配单元16耦接有健康知识普及单元17，云端知识库15用于检测并读取数据分析单元11中存在异常的健康数据，健康知识普及单元17用于将该健康知识数据通过文字、声音以及视频的方式进行展现，其中健康知识普及单元17可以为扬声器，以将读取的健康知识数据通过声音的形式向老人展现，供老人聆听；也可以为显示器20，以将读取的健康知识数据通过文字形式向老人展现，供老人查看。
如图2所示，还包括用于检测空气中的煤气含量是否超标以输出煤气检测信号的煤气含量检测单元18、耦接于煤气含量检测单元18以接收煤气检测信号并输出控制信号的控制单元19、耦接于控制单元19以接收控制信号以实时显示空气中煤气含量的显示器20和耦接于控制单元19以接收控制信号的报警器21。
煤气含量检测单元18安装在机体上，以使其能够随着机体的移动检测周围的煤气含量，在控制单元19中预设煤气含量标准值，当煤气含量检测单元18检测到室内有煤气，并且煤气含量持续上升，则煤气含量检测单元18传输煤气检测信号至控制单元19，使控制单元19处理和分析此数据信息，并将煤气含量在显示器20上显示，同时控制报警器21发出警报声，当老人听到警报声后，能够及时反应，这样大大减少了安全隐患发生的可能性，给老人的生命带来了保障。
同时控制单元19还会通过无线发送装置13发送相关的警示短信至家属的移动终端14，使老人的家属能够及时了解到家中煤气泄漏的情况，以及时采取相应措施，进一步提升了安全性。
如图3所示，还包括语音识别单元22、权限鉴别单元23、语音库24、语音选择界面26、实时新闻数据库27及语音播报单元28。
实时新闻数据库27用于存储并更新互联网上的新闻信息。
语音识别单元22用于录入并识别语音信息并获取表征该语音信息的声波频率和具体语音内容的语音特征。权限鉴别单元23具有一密码授权端25，该密码授权端25优选为输入键盘，通过键盘来向权限鉴别单元23设定授权密码，后续可通过该键盘输入相同的密码来获取权限鉴别单元23的权限。通过该密码授权端25的授权后，该权限鉴别单元23能够将语音识别单元22获取到的语音特征存储至语音库24中，并对该特征进行标记分类，同时保证了数据存储的安全性。
当相应人员的语音特征存储至语音库24后，语音选择界面26能够显示多组相应的语音特征数据供老人选择，当老人选择了相应的语音特征后，语音选择界面26能够在语音库24中读取该语音特征，并将该语音特征替换成实时新闻数据库27内新闻数据的语音特征，再传输至语音播报单元28，使语音播报单元28能够通过该语音特征所对应的声音进行播报。通过录制家属的声音，能够使智能服务机器人通过老人家属的声音向老人播报新闻，更加人性化，使老人不会感到孤独。
如图4所示，还包括用于检测视觉跟随系统2锁定目标的人体的高度是否低于预设高度并输出身高检测信号的身高检测单元29，该预设高度优选设置于老人正常站立时膝盖所处的高度。当老人摔倒时，其身体的总高度会低于膝盖的高度，通过判断老人当前的身体高度便能判断其是否摔倒，同时避免了老人坐下时身高降低导致身高检测单元29误判断的现象。处理单元3耦接于身高检测单元29以接收身高检测信号并响应于身高检测信号。
当视觉跟随系统2检测到锁定目标正在移动且身高检测信号检测到该锁定目标的人体高度低于预设高度时，就说明老人在行走的过程中摔倒了。这时处理单元3开始计时，若在设定的时间周期内，老人站起来，使身体的总高度恢复至预设高度，则说明老人没有大碍。
若在设定的时间周期内，老人未站立起来，其身体的高度始终低于预设高度，则说明老人摔得较重，已无法正常行走。这时处理单元3控制无线发送装置13发送警示信息至家属的移动终端14和市区服务中心，以及时提醒市区服务中心采取相应的措施，同时告知其家属目前老人正处于受伤状态。