机器人的视频投影播放系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种机器人的视频投影播放系统，该系统包括语音模块、指令库模、控制模块、执行模块和存储模块，其中，语音模块用于接收使用者发出的语音信息，将其转化为文字信息并输出，指令库模用于接收所述文字信息，并根据接收到的文字信息选择指令库模中存储的可执行命令信息并输出，控制模块用于接收所述可执行命令信息，并根据所述可执行的命令信息控制执行模块作业，所述可执行的命令信息中还包括控制模块的启动指令和控制多个执行部件协调工作的执行播放视频作业，当收到执行播放视频作业命令时从所述存储模块中调取播放视频时机器人的位置信息，并控制机器人移动至该位置，进而播放视频投影。
【专利说明】
机器人的视频投影播放系统
技术领域
[0001]本发明涉及一种机器人上的视频播放装置，具体涉及一种机器人的视频投影播放系统。【背景技术】
[0002]随着机器人行业的迅猛发展，能够播放视频文件的机器人越来越多，但是通过投影的方式播放视频文件的机器人很少，尤其是通过语音进行控制播放作业的机器人更为稀少，其所面临的困难有很多，如投影设备需要考虑投影仪与幕布之间的距离、角度甚至焦距等问题，机器人往往移动不太方便，不容易找到适宜的角度和位置，另外，语音控制的机器人对声音很敏感，而播放视频文件往往会有伴随有较多的声音，容易对机器人本身造成干扰，而目前还没有解决上述问题的良好方案。
[0003]由于上述原因，本发明人对现有的机器人系统做了深入研究，以便设计出一种能够解决上述问题的机器人的视频投影播放系统
【发明内容】
[0004]为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种机器人的视频投影播放系统，该系统包括语音模块、指令库模、控制模块、执行模块和存储模块，其中，语音模块用于接收使用者发出的语音信息，将其转化为文字信息并输出，指令库模用于接收所述文字信息，并根据接收到的文字信息选择指令库模中存储的可执行命令信息并输出，控制模块用于接收所述可执行命令信息，并根据所述可执行的命令信息控制执行模块作业，所述可执行的命令信息中还包括控制模块的启动指令和控制多个执行部件协调工作的执行播放视频作业，当收到执行播放视频作业命令时从所述存储模块中调取播放视频时机器人的位置信息，并控制机器人移动至该位置，进而播放视频投影，从而完成本发明。
[0005]具体来说，本发明的目的在于提供以下方面:
[0006](1) —种机器人的视频投影播放系统，其特征在于，该系统包括:
[0007]语音模块001，其用于接收使用者发出的语音信息，将其转化为文字信息并输出，
[0008]指令库模块002,其用于接收所述文字信息，并根据接收到的文字信息选择指令库模中存储的可执行命令信息并输出，
[0009]控制模块003,其用于接收所述可执行命令信息，并根据所述可执行命令信息控制执行模块004作业，和
[0010]存储模块005,其用于接收、存储信息，所述控制模块003可调取所述信息。
[0011](2)根据上述(1)所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，所述指令库模块002中存储有预存的命令信息，当所接收到的文字信息与命令信息一致时，将所述命令信息作为可执行的命令信息，并将其传递至控制模块，
[0012]优选地，所述可执行的命令信息包括执行播放视频作业的命令信息。
[0013](3)根据上述(1)所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，所述执行模块004包括移动部041、转动部042、发声部043、摄像部044、测距部045和显示部046;[〇〇14]优选地，所述移动部041设置在机器人的底部，用于实现机器人的转向和行走， [〇〇15]所述转动部042用于实现机器人的头部转动，[〇〇16]所述发声部043用于发声，
[0017]所述摄像部044设置在机器人的头部，捕捉画面，并将捕捉到的画面传递至控制模块；
[0018]所述测距部045用于感应/测量机器人与其他障碍物或者物体之间的距离；[〇〇19]所述显示部046包括投影仪6,用于投影播放图像/视频。
[0020](4)根据上述(2)所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，当所述控制模块003接收到所述执行播放视频作业的命令信息时，调取存储模块005中存储的播放视频时机器人的位置信息，并根据调取到的信息控制所述移动部041移动至该位置，再控制所述显示部046播放视频投影；[0021 ]优选地，所述存储模块005自动记录每次执行播放视频作业时机器人的位置信息。
[0022](5)根据上述(4)所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，当所述存储模块005中没有所述播放视频时机器人的位置信息时，控制模块003控制所述发声部043发声， 继续接收并执行所述可执行的命令信息，直至再次收到所述执行播放视频作业的命令信息，控制所述显示部046播放视频投影。
[0023](6)根据上述(4)或(5)所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，当显示部 046播放视频投影时，所述控制模块003只执行预定的可执行命令信息，忽略其他可执行命令信息。
[0024](7)根据上述(6)所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，预定的可执行命令信息为与播放视频投影相关的命令，优选地，所述预定的可执行命令信息包括快进、快退、暂停、结束、声音加、声音减、亮度加、亮度减等。[〇〇25](8)根据上述(1)所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，所述显示部046包括设置在机器人内部的投影仪6，在所述机器人的侧壁上开设有投影孔8，所述投影仪6发出的光束经所述投影孔8射出。
[0026](9)根据上述(8)所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，在所述投影孔8 附近设置有可移动的挡板7，
[0027]优选地，所述控制模块003可控制挡板7遮挡所述投影孔8。
[0028](10)根据上述(1)所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，所述语音模块 001包括:
[0029]麦克接收子模块011，其用于接收语音信息，并将接收到的语音信息转换为音波信号，
[0030]音频转换子模块012,其用于接收音波信号并将其转换为音频文件，和
[0031]文字转换子模块013,其用于接收音频文件并将其转换成文字信息。[〇〇32]本发明所具有的有益效果包括:
[0033](1)根据本发明提供的机器人的视频投影播放系统，其能够自动寻找到适宜的视频播放位置，操作起来简单方便，更加智能化；
[0034](2)根据本发明提供的机器人的视频投影播放系统，其能够只通过语音的输入方式完成播放视频文件的播放和控制。【附图说明】
[0035]图1示出根据本发明一种优选实施方式的机器人的视频投影播放系统整体结构示意图；
[0036]图2示出根据本发明一种优选实施方式的机器人的视频投影播放系统投影播放视频文件时显示部的结构示意图；[〇〇37]图3示出根据本发明一种优选实施方式的机器人的视频投影播放系统显示部显示屏显示画面时的结构示意图。[〇〇38]附图标号说明:
[0039] oo1-语音模块 [〇〇4〇] 011-麦克接收子模块 [〇〇411012-音频转换子模块[〇〇42]013-文字转换子模块
[0043]002-指令库模块
[0044]003-控制模块
[0045]004-执行模块
[0046]041-移动部
[0047]042-转动部
[0048]043-发声部[〇〇49]044-摄像部
[0050]045-测距部[0051 ]046-显示部
[0052]005-存储模块[〇〇53]6-投影仪
[0054]7-挡板[〇〇55]8-投影孔
[0056]9-显示屏【具体实施方式】[〇〇57]下面通过附图和实施例对本发明进一步详细说明。通过这些说明，本发明的特点和优点将变得更为清楚明确。
[0058]在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性” 所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0059]根据本发明提供的机器人的视频投影播放系统，如图1中所示，该系统包括语音模块〇〇 1、指令库模块002、控制模块003、执行模块004和存储模块005，其中，所述语音模块001 包括麦克接收子模块011、音频转换子模块012和文字转换子模块013;所述指令库模块002 中存储有预存的命令信息，并根据接收到的信息调出相应的命令信息，传给控制模块003，所述控制模块根据接收到的命令控制执行模块004作业，存储模块005用于接收、存储信息， 并且该信息可被所述控制模块003可调取。
[0060]在一个优选的实施方式中，所述麦克接收子模块011用于接收语音信息，并将接收到的语音信息转换为音波信号，所述音频转换子模块012用于接收音波信号并将其转换为音频文件，所述文字转换子模块013用于接收音频文件并将其转换成文字信息。
[0061]进一步优选地，所述麦克接收子模块011在接收语音信息的同时还用于探测该语言信息来源的空间方向，并将该空间方向信息传递至控制模块003,本发明中所述的方向就是指所述空间方向，所述声音来源的方向是以机器人所在位置为参考点的，即是对于该机器人来说的方向。
[0062]在一个优选的实施方式中，所述指令库模块002中存储有预存的命令信息，该信息是以文字的形式存储的，并可据此对接收到的文字信息进行筛选，从中筛选出可执行命令信息并将其传递至控制模块，具体来说，通过比较输入的文字信息和预存的命令信息的匹配/吻合程度，若吻合一致则提取出该预存的命令信息/文字信息，作为可执行命令信息，并发出，若未发现与之一致的预存的命令信息，则忽略该接收到的文字信息。
[0063]在一个优选的实施方式中，所述控制模块用于接收命令信息，并根据所述命令信息控制执行模块004作业，具体来说是根据接收到的不同的命令信息控制相应的执行模块执行该命令优选地，所述可执行的命令信息包括执行播放视频作业的命令信息。
[0064]在一个优选的实施方式中，执行模块004包括机器人底部的移动部041、机器人头部的转动部042、发声部043、摄像部044、利用光学/声波进行工作的测距部045和所述显示部046,所述移动部041用于实现机器人整体转动和移动，所述转动部042用于实现机器人头部转动，所述发声部043用于发出声音与使用者交流，所述摄像部044设置在机器人的头部， 优选的设置在其正前方，用于通过摄像头捕捉画面，并将捕捉到的画面传递至控制模块，所述测距部045用于感应/测量机器人与其他障碍物或者物体、人体等之间的距离，以便于控制机器人移动到适宜的位置并且避免在行进过程中碰撞到障碍物或者人体;所述显示部 046用于显示/投影播放图像/视频。[〇〇65]在一个优选的实施方式中，如图2和图3中所示，所述显示部046包括设置在机器人内部的投影仪6，在所述机器人的侧壁上开设有投影孔8，所述投影仪6发出的光束经所述投影孔8射出，并最终照射在幕布或者墙面上。[〇〇66]在一个优选的实施方式中，如图2和图3中所示，所述显示部还包括设置在机器人外壳上的可透光的显示屏9,和设置在所示在所述投影孔8附近的挡板7,优选地所述挡板为反射镜，其镜面朝向投影仪一侧，当所述挡板移动至投影孔处时，即该挡板遮挡住所述投影孔时，所述投影仪发出的光束被所述挡板/反射镜7反射后照射在所述显示屏上;所述投影仪6发出的光束经所述显示屏5透射出，从显示屏后方照射来的投影光束能够在显示屏的正面显示出来，即从外部可见，并且光束在经过显示屏后不再刺眼，光线的强度等属性在显示屏的过滤下得以改变，在机器人的外部看来就是所述显示屏上显示了画面。
[0067]在一个优选的实施方式中，所述投影仪的光线出口指向所述投影孔，所述挡板/反射镜7可以移动至所述投影孔8处并将所述投影仪上光束反射至显示屏，S卩，当所述挡板/反射镜7移动到投影孔上并将所述投影孔遮挡住的时候，从投影仪中出来的光束无法从所述投影孔8中传出，被所述反射镜反射到所述显示屏上；当所述反射镜不在所述投影孔处时，投影仪上发出的光束能够通过投影孔并最终照射到幕布或墙面等平面上，实现投影播放， 优选地，所述所述控制模块003可控制挡板/反射镜7移动。
[0068]在一个优选的实施方式中，所述显示屏具有预定的弧度，优选地，为具有球面弧形的显示屏;所述显示屏和投影仪都设置在所述机器人的头部，优选地，所述显示屏9为机器人的眼睛，[〇〇69]在一个优选的实施方式中，所述投影仪发出的光束照射在显示屏上，优选地所述光束垂直照射在显示屏上。
[0070]在一个优选的实施方式中，所述投影仪为DLP投影仪，其能够向外发出光束/光线。
[0071]在一个优选的实施方式中，所述挡板/反射镜至少包括一个镜面，其朝向机器人的内侦U，即朝向投影仪和显示屏的方向。
[0072]在一个优选的实施方式中，当所述控制模块003接收到所述执行播放视频作业的命令信息时，调取存储模块005中存储的播放视频时机器人的位置信息，并根据调取到的信息控制所述移动部041移动至该位置，再控制所述显示部046播放视频投影;在所述移动过程中，控制模块003同时控制移动部041、转动部、摄像部044和测距部045,其中，通过移动部 041实现机器人位置的移动改变，通过转动部实现机器人头部朝向的转动改变，即调整投影仪的指向角度，通过摄像部获得的画面计算机器人当前的位置，判断是否到达预定地点，通过测距部045选择移动路线，同时避开障碍物。
[0073]本发明中所述的播放视频投影是指通过显示部中的投影仪将视频文件投影到幕布或者墙面上进行播放的播放方式，而不是通过机器人的眼睛进行显示的播放方式。
[0074]在一个优选的实施方式中，所述存储模块005自动记录每次执行播放视频作业时机器人的位置信息，可以多个位置信息并存，也可以互相覆盖。
[0075]优选地，所述机器人的存储模块中还存储有机器人所在室内的地图，该地图是机器人第一次达到新的地方时自动扫描并存储记录的，在机器人移动至调取到的播放视频时机器人的位置时，会参考分析所述地图，在同一份地图中才会执行该命令，若处在新的地图中时，默认存储模块中没有所述播放视频时机器人的位置信息。
[0076]在一个优选的实施方式中，当所述存储模块005中没有所述播放视频时机器人的位置信息时，控制模块003控制所述发声部043发声，继续接收并执行所述可执行的命令信息，直至再次收到所述执行播放视频作业的命令信息，控制所述显示部046播放视频投影。 其中，发声部发出的声音是提示音，提示未获得播放位置，需要使用者/呼叫者控制机器人移动到播放视频投影的位置，其发音内容可以为“去哪放电影呢”、“我该怎么走”、“未检测到播放位置”等等。继续接收并执行所述可执行的命令信息是为了便于使用者控制机器人移动到播放位置。
[0077]在一个优选的实施方式中，当显示部046播放视频投影时，所述控制模块003只执行预定的可执行命令信息，忽略其他可执行命令信息，从而避免了外界杂乱语音对机器人的干扰。
[0078]在一个优选的实施方式中，所述预定的可执行命令信息为与播放视频投影相关的命令，优选地，所述预定的可执行命令信息包括快进、快退、暂停、结束、声音加、声音减、亮度加、亮度减等。
[0079]在一个优选的实施方式中，所述可执行命令信息中还包括控制模块的启动指令，其用于启动控制模块003该启动指令优选地为机器人的名字，或者其他的预存信息，如将该机器人的名字命名为“多啦A梦”，当所述控指令库模块接收到内容为“多啦A梦”的文字信息时，向所述控制模块发出所述控制模块的启动指令。
[0080]在一个优选的实施方式中，当所述控制模块003接收到所述控制模块的启动指令时，同时接收麦克接收子模块011传递出的声音来源的方向，并控制执行模块中的移动部 041、转动部042和摄像部044工作，直至所述机器人的头部朝向声音来源的方向，并且接收摄像部044捕捉到的画面，并对该画面进行分析，判断呼叫者的位置，所述呼叫者为发出所述启动指令(如呼叫机器人的名字)的人，进而再通过移动部041控制机器人移动至呼叫者附近的预定位置。本发明中所述的使用者与呼叫者含义相同，都是指代与机器人进行沟通的人。
[0081]其中，优选地，在此过程中还可以控制发声部043发出预存的音频文件，所述预存的音频文件包用于括确认呼叫者的音频文件和进一步沟通的音频文件，所述确认呼叫者的音频文件中包括“是你叫我吗”、“叫我做什么”等等，所述进一步沟通的音频文件中包括“谁在叫我”等等。
[0082]在一个优选的实施方式中，所述机器人的视频投影播放系统中的控制模块在选定呼叫者以后会继续接收指令库模块传递出的命令信息，同时接收麦克接收子模块判断出的声音的来源方向信息，当所述声音的来源方向信息与呼叫者的方向一致时执行该命令信息，如果所述方向不一致时，忽略该命令信息，其中，所述执行播放视频作业的命令信息需要在判断声音的来源方向与呼叫者方向一致时才启动执行，所述预定的可执行命令信息则可以判断方向一致时再执行，也可以另外设置，使得机器人在执行视频投影播作业时不判断方向直接执行所述预定的可执行命令信息。
[0083]在一个优选的实施方式中，所述机器人的视频投影播放系统中大部分模块都设置在机器人中，还有一部分设置在云端中，机器人中和云端中的部件通过网络连通传递信息， 优选地，语音模块中的麦克接收子模块、音频转换子模块和控制模块、执行模块和存储模块都设置在机器人中，所述指令库模块设置在云端中，所述文字转换子模块既可以设置在云端中，也可以设置在机器人中，可根据具体情况进行选择。
[0084]在一个优选的实施方式中，所述指令库中的信息是可以实时更新的，可以将不同或类似的文字信息对应同一个命令信息，也可以向其中存储新的命令信息，所述控制模块通过网络与控制终端连接，所述控制终端可以是使用者的手机、电脑等终端，也可以是维护方，通过控制终端向其中输入与所述新的命令信息相对应的命令执行过程。
[0085]在一个优选的实施方式中，所述移动部安装在机器人的底部，用于控制机器人的移动和转动，其可以是肢体也可以是滚轮，还可以是多种移动方式的组合体，所述转动部用于控制机器人头部相对于躯干部旋转，其可以控制机器人向两侧旋转预定角度，所述发声部包括音箱喇叭，也可以包括声音编辑系统，可以将文件信息转换为声音并发出，所述摄像部包括摄像头，即可以录像又能照相，还能够处理捕获到的图像。
[0086]本发明中，所述控制模块是计算芯片或者称之为电路板，其可以是集合在一起的一块电路板，也可以分为多块电路板，以实现不同的功能。[〇〇87]以上结合了优选的实施方式对本发明进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本发明进行多种替换和改进，这些均落入本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种机器人的视频投影播放系统，其特征在于，该系统包括:语音模块(001)，其用于接收使用者发出的语音信息，将其转化为文字信息并输出，指令库模块(002)，其用于接收所述文字信息，并根据接收到的文字信息选择指令库模 中存储的可执行命令信息并输出，控制模块(003)，其用于接收所述可执行命令信息，并根据所述可执行命令信息控制执 行模块(004)作业，和存储模块(005)，其用于接收、存储信息，所述控制模块(003)可调取所述信息。2.根据权利要求1所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，所述指令库模块(002)中存储有预存的命令信息，当所接收到的文字信息与命令信息一致时，将所述命令信 息作为可执行的命令信息，并将其传递至控制模块，优选地，所述可执行的命令信息包括执行播放视频作业的命令信息。3.根据权利要求1所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，所述执行模块(004)包括移动部(041)、转动部(042)、发声部(043)、摄像部(044)、测距部(045)和显示部 (046);优选地，所述移动部(041)设置在机器人的底部，用于实现机器人的转向和行走，所述转动部(042)用于实现机器人的头部转动，所述发声部(043)用于发声，所述摄像部(044)设置在机器人的头部，捕捉画面，并将捕捉到的画面传递至控制模 块；所述测距部(045)用于感应/测量机器人与其他障碍物或者物体之间的距离；所述显示部(046)包括投影仪(6)，用于投影播放图像/视频。4.根据权利要求2所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，当所述控制模块(003)接收到所述执行播放视频作业的命令信息时，调取存储模块(005)中存储的播放视频 时机器人的位置信息，并根据调取到的信息控制所述移动部(041)移动至该位置，再控制所 述显示部(046)播放视频投影；优选地，所述存储模块(005)自动记录每次执行播放视频作业时机器人的位置信息。5.根据权利要求4所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，当所述存储模块(005)中没有所述播放视频时机器人的位置信息时，控制模块(003)控制所述发声部(043) 发声，继续接收并执行所述可执行的命令信息，直至再次收到所述执行播放视频作业的命 令信息，控制所述显示部(046)播放视频投影。6.根据权利要求4或5所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，当显示部(046) 播放视频投影时，所述控制模块(003)只执行预定的可执行命令信息，忽略其他可执行命令 fg息。7.根据权利要求6所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，预定的可执行命令 信息为与播放视频投影相关的命令，优选地，所述预定的可执行命令信息包括快进、快退、 暂停、结束、声音加、声音减、亮度加、亮度减等。8.根据权利要求1所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，所述显示部(046) 包括设置在机器人内部的投影仪(6)，在所述机器人的侧壁上开设有投影孔(8)，所述投影 仪(6)发出的光束经所述投影孔(8)射出。9.根据权利要求8所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，在所述投影孔(8) 附近设置有可移动的挡板(7)，优选地，所述控制模块(003)可控制挡板(7)遮挡所述投影孔(8)。10.根据权利要求1所述的机器人的视频投影播放系统，其特征在于，所述语音模块 (001)包括:麦克接收子模块(011)，其用于接收语音信息，并将接收到的语音信息转换为音波信 号，音频转换子模块(012)，其用于接收音波信号并将其转换为音频文件，和 文字转换子模块(013)，其用于接收音频文件并将其转换成文字信息。
【文档编号】H04W4/04GK106028008SQ201610363445
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月26日
【发明人】邵鑫
【申请人】邵鑫