一種輔助機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種輔助機(jī)器人，包括：數(shù)據(jù)處理單元、存儲單元、運動單元、升降單元、第一電機(jī)、第二電機(jī)、語音交互單元、第一探測單元、第二探測單元以及供電單元。其中，數(shù)據(jù)處理單元通過第一電機(jī)控制升降單元升降；第一探測單元探測工作人員的位置，第二探測單元探測輔助機(jī)器人周圍障礙物的位置；數(shù)據(jù)處理單元通過第二電機(jī)控制運動單元的運動；語音交互單元獲取工作人員的提問，數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)提問在數(shù)據(jù)信息中獲取答案信息并通過語音交互單元播報。本發(fā)明提出的輔助機(jī)器人能避開障礙物并實時跟隨工作人員，工作人員可與輔助機(jī)器人進(jìn)行交互，方便地獲知故障相關(guān)信息，一名工作人員就能對故障進(jìn)行快速排查，達(dá)到了減少了人力成本的目的。
【專利說明】一種輔助機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)器人領(lǐng)域，尤其涉及一種輔助機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]在復(fù)雜機(jī)房維護(hù)工作中，當(dāng)設(shè)備線路出現(xiàn)故障后至少需要兩名工作者對線路故障進(jìn)行排查。由于機(jī)房空間小、光線不足，因此排查工作往往困難重重。例如，機(jī)房昏暗，工作人員難以看清線纜上的標(biāo)號；又如，某些線纜位于機(jī)架頂部，工作者由于身高原因往往看不清這些線纜上的標(biāo)號；再如，機(jī)房線纜分布密集，其中一名工作者需要查閱資料，以對另一名排查線纜故障的工作者提供幫助。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種輔助機(jī)器人。
[0004]本發(fā)明提出的輔助機(jī)器人包括:數(shù)據(jù)處理單元、存儲單元、運動單元、升降單元、第一電機(jī)、第二電機(jī)、語音交互單元、第一探測單元、第二探測單元以及供電單元。其中，所述供電單元與所述數(shù)據(jù)處理單元、第一電機(jī)、第二電機(jī)、語音交互單元、第一探測單元以及第二探測單元電連接；所述第一電機(jī)與所述升降單元傳動連接，所述數(shù)據(jù)處理單元通過所述第一電機(jī)控制所述升降單元的升降；所述第一探測單元探測所述工作人員的位置，所述第二探測單元探測所述輔助機(jī)器人周圍障礙物的位置；所述第二電機(jī)與所述運動單元傳動連接，所述數(shù)據(jù)處理單元采集、處理所述工作人員的位置以及所述障礙物的位置并通過所述第二電機(jī)控制所述運動單元的運動；所述運動單元控制所述輔助機(jī)器人的運動；所述存儲單元存儲所述工作人員排查故障所需的數(shù)據(jù)信息；所述語音交互單元獲取所述工作人員的提問，所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)所述提問在所述數(shù)據(jù)信息中獲取相應(yīng)的答案信息，并通過所述語音交互單元播報所述答案信息。
[0005]本發(fā)明提出的輔助機(jī)器人包括:數(shù)據(jù)處理單元、存儲單元、運動單元、升降單元、第一電機(jī)、第二電機(jī)、語音交互單元、第一探測單元、第二探測單元以及供電單元，其中，所述供電單元用于對所述數(shù)據(jù)處理單元、所述第一電機(jī)、所述第二電機(jī)、所述語音交互單元、所述第一探測單元以及所述第二探測單元供電；所述第一電機(jī)與所述升降單元相連接，所述數(shù)據(jù)處理單元通過控制所述第一電機(jī)實現(xiàn)所述升降單元的升降；所述第一探測單元用于探測所述工作人員的位置，所述第二探測單元用于探測所述輔助機(jī)器人周圍障礙物的位置；所述第二電機(jī)與所述運動單元相連接，根據(jù)所述工作人員的位置以及所述障礙物的位置，所述數(shù)據(jù)處理單元通過控制所述第二電機(jī)實現(xiàn)所述運動單元的運動；所述運動單元用于控制所述輔助機(jī)器人的運動；所述存儲單元用于存儲所述工作人員排查故障需要的數(shù)據(jù)信息；所述工作人員通過所述語音交互單元向所述輔助機(jī)器人提問，所述輔助機(jī)器人在所述數(shù)據(jù)信息中獲取相應(yīng)的答案信息，并通過所述語音交互單元播報所述答案信息。
[0006]本發(fā)明提出的輔助機(jī)器人能夠避開障礙物并實時地跟隨所述工作人員，同時所述工作人員可以與所述輔助機(jī)器人進(jìn)行人機(jī)交互，使得所述工作人員可以方便地獲知與故障相關(guān)的信息，且僅需一名工作人員就能對故障進(jìn)行快速排查，減少了人力成本，提高了工作效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明一實施例的輔助機(jī)器人結(jié)構(gòu)圖；
[0008]圖2是本發(fā)明一實施例的語音交互單元結(jié)構(gòu)圖；
[0009]圖3是本發(fā)明另一實施例的輔助機(jī)器人結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0010]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0011]如圖1所示的本發(fā)明一實施例的輔助機(jī)器人結(jié)構(gòu)圖。
[0012]在本實施例中，所述輔助機(jī)器人包括:數(shù)據(jù)處理單元100、存儲單元200、運動單元300、升降單元400、第一電機(jī)500、第二電機(jī)600、語音交互單元700、第一探測單元800、第二探測單元900以及供電單元(圖未示)。
[0013]其中，所述供電單元用于分別對與所述數(shù)據(jù)處理單元100、所述第一電機(jī)500、所述第二電機(jī)600、所述語音交互單元700、所述第一探測單元800以及所述第二探測單元900供電電連接并對上述各個模塊供電。
[0014]由于所述數(shù)據(jù)處理單元100、所述第一電機(jī)500、所述第二電機(jī)600、所述語音交互單元700、所述第一探測單元800以及所述第二探測單元900的工作電壓各不相同，因此，優(yōu)選地，所述供電單元還包括變壓單元，所述變壓單元用于對電源變壓，所述供電單元通過所述變壓單元分別對所述數(shù)據(jù)處理單元100、所述第一電機(jī)500、所述第二電機(jī)600、所述語音交互單元700、所述第一探測單元800以及所述第二探測單元900供電。
[0015]所述第一電機(jī)500與所述升降單元400傳動連接，所述數(shù)據(jù)處理單元100通過控制所述第一電機(jī)500實現(xiàn)所述升降單元400的升降。在本實施例中，所述升降單元400為一升降平臺，進(jìn)行排查故障的工作人員可站立在所述升降單元400上，在相應(yīng)的人機(jī)交互界面中選擇升降的方位與高度、通過所述數(shù)據(jù)處理單元100控制所述第一電機(jī)500實現(xiàn)所述升降單元400的升降。
[0016]所述第二電機(jī)600與所述運動單元300傳動連接，所述運動單元300可控制所述輔助機(jī)器人的運動。
[0017]所述數(shù)據(jù)處理單元100通過所述第一探測單元800獲取到的工作人員的位置以及所述第二探測單元900獲取到的周圍障礙物的位置，進(jìn)而控制所述第二電機(jī)600，以實現(xiàn)所述運動單元300的運動。在本實施例中，所述第一探測單元800為攝像頭，所述第二探測單元900為超聲傳感器。
[0018]具體地，所述第一探測單元800對所述工作人員所處的位置進(jìn)行拍攝，所述數(shù)據(jù)處理單元100根據(jù)所述工作人員所處位置計算所述輔助機(jī)器人與所述工作人員的距離信息，所述存儲單元200存儲所述距離信息；同時，所述二探測單元900通過發(fā)射與接收超聲波探測所述輔助機(jī)器人周圍障礙物的位置，所述數(shù)據(jù)處理單元100根據(jù)所述輔助機(jī)器人周圍障礙物的位置獲取相應(yīng)的障礙物位置信息，所述存儲單元200存儲所述障礙物位置信息。所述數(shù)據(jù)處理單元100實時地根據(jù)已存儲的以及當(dāng)前探測到的所述距離信息與所述障礙物位置信息控制所述運動單元300的運動。
[0019]在本實施例中，當(dāng)所述工作人員移動時，所述數(shù)據(jù)處理單元100根據(jù)所述距離信息與所述障礙物位置信息實時計算出所述輔助機(jī)器人可避開所述障礙物并跟隨所述工作人員的運動路徑，所述輔助機(jī)器人按照所述運動路徑運動，實時地跟隨者所述工作人員。
[0020]所述存儲單元200存儲有所述工作人員排查故障需要的數(shù)據(jù)信息。所述數(shù)據(jù)信息與所述工作人員執(zhí)行的具體任務(wù)內(nèi)容有關(guān)，所述數(shù)據(jù)信息在執(zhí)行任務(wù)之前事先被預(yù)設(shè)并存儲在所述存儲單元200中。
[0021]所述數(shù)據(jù)處理單元100通過所述語音交互單元700獲取所述工作人員的提問，在所述數(shù)據(jù)信息中獲取相應(yīng)的答案信息，并通過所述語音交互單元700播報所述答案信息。
[0022]具體地，如圖2所示，所述語音交互單元700包括:聲卡701、麥克風(fēng)702以及揚聲器 703。
[0023]其中，所述麥克風(fēng)702采集所述工作人員的提問信息，所述聲卡701將所述提問信息轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信息，所述數(shù)據(jù)處理單元100根據(jù)所述第一數(shù)字信息在所述數(shù)據(jù)信息中獲取相應(yīng)的答案信息，所述聲卡701將所述答案信息轉(zhuǎn)換為語音信息，并通過所述揚聲器703進(jìn)行播報。
[0024]例如，所述工作人員正在機(jī)房對線路故障進(jìn)行排查，當(dāng)機(jī)房光線不足或線路密集分布時，所述工作人員需要了解某線路兩端的連接情況，此時所述工作人員可以就該線路隊所述輔助機(jī)器人進(jìn)行提問，提問過程中告知所述線路的標(biāo)號等必要信息，如上文所述，所述輔助機(jī)器人在所述數(shù)據(jù)信息中獲取相應(yīng)的答案信息，并通過所述語音交互單元700播報所述答案信息。
[0025]優(yōu)選地，如圖3所示，所述輔助機(jī)器人還包括觸控顯示屏1000以及觸控顯示屏處理單元1100，所述工作人員可以通過所述觸控顯示屏1000輸入提問信息，所述觸控顯示屏處理單元1100將所述提問信息轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字信息，所述數(shù)據(jù)處理單元100根據(jù)所述第二數(shù)字信息在所述數(shù)據(jù)信息中獲取相應(yīng)的答案信息，所述觸控顯示屏處理單元1100將所述答案信息轉(zhuǎn)換為可視信息，通過所述觸控顯示屏1000顯示。
[0026]優(yōu)選地，所述輔助機(jī)器人還包括照明單元(圖未示)，所述照明單元用于為所述工作人員提供照明。所述供電單元通過所述變壓單元對所述照明單元供電。
[0027]本發(fā)明提出的輔助機(jī)器人通過引入第一探測單元800以及所述第二探測單元900使得所述輔助機(jī)器人能夠避開障礙物并實時地跟隨所述工作人員，同時所述工作人員可以通過所述語音交互單元700與所述輔助機(jī)器人進(jìn)行人機(jī)交互，使得所述工作人員可以方便地獲知與故障相關(guān)的信息，且僅需一名工作人員就能對故障進(jìn)行快速排查，減少了人力成本，提高了工作效率。
[0028]雖然本發(fā)明參照當(dāng)前的較佳實施方式進(jìn)行了描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)能理解，上述較佳實施方式僅用來說明本發(fā)明，并非用來限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，任何在本發(fā)明的精神和原則范圍之內(nèi)，所做的任何修飾、等效替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種輔助機(jī)器人，用于輔助工作人員排查故障，其特征在于，包括:數(shù)據(jù)處理單元、存儲單元、運動單元、升降單元、第一電機(jī)、第二電機(jī)、語音交互單元、第一探測單元、第二探測單元以及供電單元，其中， 所述供電單元與所述數(shù)據(jù)處理單元、第一電機(jī)、第二電機(jī)、語音交互單元、第一探測單元以及第二探測單元電連接； 所述第一電機(jī)與所述升降單元傳動連接，所述數(shù)據(jù)處理單元通過所述第一電機(jī)控制所述升降單元的升降； 所述第一探測單元探測所述工作人員的位置，所述第二探測單元探測所述輔助機(jī)器人周圍障礙物的位置； 所述第二電機(jī)與所述運動單元傳動連接，所述數(shù)據(jù)處理單元采集、處理所述工作人員的位置以及所述障礙物的位置并通過所述第二電機(jī)控制所述運動單元的運動； 所述運動單元控制所述輔助機(jī)器人的運動； 所述存儲單元存儲所述工作人員排查故障所需的數(shù)據(jù)信息； 所述語音交互單元獲取所述工作人員的提問，所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)所述提問在所述數(shù)據(jù)信息中獲取相應(yīng)的答案信息，并通過所述語音交互單元播報所述答案信息。
2.如權(quán)利要求1所述的輔助機(jī)器人，其特征在于，所述語音交互單元包括:聲卡、麥克風(fēng)以及揚聲器，其中，所述麥克風(fēng)采集所述工作人員的提問信息，所述聲卡將所述提問信息轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信息，所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)所述第一數(shù)字信息在所述數(shù)據(jù)信息中獲取相應(yīng)的答案信息，所述聲卡將所述答案信息轉(zhuǎn)換為語音信息，并通過所述揚聲器播報。
3.如權(quán)利要求1所述的輔助機(jī)器人，其特征在于，所述第一探測單元為攝像頭。
4.如權(quán)利要求1所述的輔助機(jī)器人，其特征在于，所述第二探測單元為超聲傳感器。
5.如權(quán)利要求1所述的輔助機(jī)器人，其特征在于，所述存儲單元還存儲所述工作人員的位置以及所述障礙物的位置，所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)已存儲的以及當(dāng)前探測到的所述工作人員位置與所述障礙物位置控制所述運動單元的運動。
6.如權(quán)利要求1所述的輔助機(jī)器人，其特征在于，所述輔助機(jī)器人還包括觸控顯示屏以及觸控顯示屏處理單元，所述工作人員通過所述觸控顯示屏輸入提問信息，所述觸控顯示屏處理單元將所述提問信息轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字信息，所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)所述第二數(shù)字信息在所述數(shù)據(jù)信息中獲取相應(yīng)的答案信息，所述觸控顯示屏處理單元將所述答案信息轉(zhuǎn)換為可視信息，并通過所述觸控顯示屏顯示。
7.如權(quán)利要求1所述的輔助機(jī)器人，其特征在于，所述輔助機(jī)器人還包括照明單元，所述照明單元用于提供照明。
8.如權(quán)利要求7所述的輔助機(jī)器人，其特征在于，所述供電單元還包括變壓單元，所述變壓單元用于對電源變壓，所述供電單元通過所述變壓單元分別對所述數(shù)據(jù)處理單元、第一電機(jī)、第二電機(jī)、語音交互單元、第一探測單元、第二探測單元以及照明單元供電。
【文檔編號】B25J11/00GK103802109SQ201210442579
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月8日
【發(fā)明者】褚明杰, 徐方, 曲道奎, 陳廷輝, 劉一恒, 周楠 申請人:沈陽新松機(jī)器人自動化股份有限公司