一种主动触发机器人交流的系统及方法与流程

本发明涉及机器人控制技术领域，具体是一种主动触发机器人交流的系统及方法。

背景技术：

机器人（Robot）是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

目前，机器人所具备的功能需要通过用户主动控制或者触发才能够执行，机器人不具备主动引导用户执行其相关功能，这使得机器人在性能上缺乏一定的智能性，且机器人长期未接收到执行命令，会直接进入待机状态，机器人的功能并没有更好地被利用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种主动触发机器人交流的系统及方法，通过传感器搜索范围内是否存在用户，并根据用户信息引导用户主动触发相关功能。该方法不仅体现了机器人的智能性，并且更大可能发挥了机器人的性能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种主动触发机器人交流的系统，包括传感器单元、行为运动单元和主控制单元；所述的传感器单元与主控制单元连接，所述的主控制单元与行为运动单元控制连接；所述的传感器单元包括视觉传感器模块、气体传感器模块、触觉传感器模块和红外传感器模块；当机器人长期未接收到命令，进入待机状态后，机器人内传感器单元中各传感器模块会开始搜索周围是否存在用户信息，并将探索到的用户信息传送到主控制单元；所述的主控制单元对由传感器单元传送的相关用户信息进行处理，若没有存在用户信息，则重新进入待机状态，间隔5分钟后，继续通过传感器单元搜索周围是否存在用户信息；若存在用户信息，机器人进入主动触发状态，并根据主控制单元分析探索到用户信息的传感器模块，根据传感器类型的不同，执行特定的主动触发语句；在主控制单元发出行为运动指令后，所述的行为运动单元执行该行为运动指令。

作为本发明进一步的方案：所述的视觉传感器模块通过3D摄像头扫描当前区域，捕捉是否存在相关用户目标；所述的气体传感器模块可对当前室内空气质量进行检测，根据空气质量情况对用户发出引导性触发语句，获得回复后，根据用户指令执行命令；所述的触觉传感器模块识别用户所触摸的位置，直接转向用户并获取其信息；所述的红外传感器模块通过分区域的红外线扫描出障碍物（人）的范围后，再用3D摄像头获取用户具体信息。

作为本发明进一步的方案：所述的气体传感器模块由空气质量传感器和烟雾传感器组成。

一种利用所述的系统主动触发机器人交流的方法，包括以下步骤：

（1）当机器人长期没有接收到命令，会进入待机状态；

（2）机器人内传感器单元中各传感器模块会开始搜索周围是否存在用户信息；

（3）当传感器单元未搜索到周围存在用户，则重新进入待机状态，间隔5分钟后，继续通过传感器单元搜索周围是否存在用户信息；

（4）当传感器单元搜索到周围存在用户，机器人进入主动触发状态，并根据主控制单元分析探索到用户信息的传感器模块，根据传感器类型的不同，执行特定的主动触发语句。

所述的步骤（4）中，根据传感器类型的不同，执行特定的主动触发语句，具体包括以下几种情形：

1）若由视觉传感器模块搜索到用户信息，通过系统获取今天天气信息，根据天气情况分为晴朗和阴雨；当天气为晴朗时，机器人发出对应于晴朗的话语，例如“今天天气这么好，来放首好听的歌吧，请说‘播放音乐’”，引导用户触发相关功能；当天气为阴雨时，机器人发出对应于阴雨的话语，例如“外面天气真糟糕，来放首音乐散散心，请说‘播放音乐’”，引导用户触发相关功能；

2）若由气体传感器模块对当前室内空气质量进行检测，根据检测情况可分为质量好和质量差，并确认通过系统后台与空气清新机无线连接；当空气质量好时，机器人发出对应于质量好的话语，例如“今天室内空气不错，保持窗户常开或请说‘打开空气清新机’，继续保持”，引导用户触发相关功能；当空气质量差时，机器人发出对应于质量差的话语，例如“今天室内空气真糟糕啊，建议打开窗户或请说‘打开空气清新机’”，引导用户触发相关功能；若其中气体传感器模块识别出有危险气体或烟雾情况出现时，机器人发出对应于危险情况的话语，例如“发现有危险情况出现，请检查当前室内安全情况或请说‘进入安防状态’”，引导用户触发相关功能；

3）若由触觉传感器模块搜索到用户信息，机器人发出对应于触摸互动的话语，例如“哎呀，谁在碰我，是想和我玩游戏吗”自动开启赶鸭子功能，并背向人“我闪、别追我”，执行赶鸭子功能；

4）若由红外传感器模块搜索到用户信息，机器人发出对应于交流的话语，例如“原来你还在啊，好久没有聊聊天了，说说今天有什么开心的事”，引导用户触发相关功能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明中，机器人在长期未接收到命令后，进入待机状态，不需要等待用户启动再重新工作，机器人会主动搜索范围内存在用户的信息，当确认存在用户时，根据确认的情况类型，引导用户主动触发机器人运行。该方法令机器人不再机械化需要等待用户启动其功能，增加其灵活性和智能性。

附图说明

图1是本发明的系统结构框图；

图2是本发明的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1，本发明实施例中，一种主动触发机器人交流的系统，包括传感器单元、行为运动单元和主控制单元；传感器单元与主控制单元连接，主控制单元与行为运动单元进行控制连接。

其中，传感器单元包括视觉传感器模块、气体传感器模块、触觉传感器模块和红外传感器模块这四种传感器模块。当机器人长期未接收到命令，进入待机状态后，机器人内传感器单元中各传感器模块会开始搜索周围是否存在用户信息，并将探索到的用户信息传送到主控制单元；其中，视觉传感器模块通过3D摄像头扫描当前区域，捕捉是否存在相关用户目标；气体传感器模块由空气质量传感器和烟雾传感器组成，该模块可对当前室内空气质量进行检测，根据空气质量情况对用户发出引导性触发语句，获得回复后，根据用户指令执行命令；触觉传感器模块识别用户所触摸的位置，直接转向用户并获取其信息；红外传感器模块通过分区域的红外线扫描出障碍物（人）的范围后，再用3D摄像头获取用户具体信息。

行为运动单元是在主控制单元发出行为运动指令后，执行该行为运动指令。

主控制单元是对由传感器单元传送的相关用户信息进行处理，若没有存在用户信息，则重新进入待机状态，间隔5分钟后，继续通过传感器单元搜索周围是否存在用户信息；若存在用户信息，机器人进入主动触发状态，并根据主控制单元分析探索到用户信息的传感器模块，根据传感器类型的不同，执行特定的主动触发语句。

请参阅图2，一种利用所述的系统主动触发机器人交流的方法，包括以下步骤：

（1）当机器人长期没有接收到命令，会进入待机状态；

（2）机器人内传感器单元中各传感器模块会开始搜索周围是否存在用户信息；

（3）当传感器单元未搜索到周围存在用户，则重新进入待机状态，间隔5分钟后，继续通过传感器单元搜索周围是否存在用户信息；

（4）当传感器单元搜索到周围存在用户，机器人进入主动触发状态，并根据主控制单元分析探索到用户信息的传感器模块，根据传感器类型的不同，执行特定的主动触发语句。

上述步骤（4）中，根据传感器类型的不同，执行特定的主动触发语句，具体包括以下几种情形：

1）若由视觉传感器模块搜索到用户信息，通过系统获取今天天气信息，根据天气情况分为晴朗和阴雨；当天气为晴朗时，机器人发出话语“今天天气这么好，来放首好听的歌吧，请说‘播放音乐’”，引导用户触发相关功能；当天气为阴雨时，机器人发出话语“外面天气真糟糕，来放首音乐散散心，请说‘播放音乐’”，引导用户触发相关功能；

2）若由气体传感器模块对当前室内空气质量进行检测，根据检测情况可分为质量好和质量差，并确认通过系统后台与空气清新机无线连接；当空气质量好时，机器人发出话语“今天室内空气不错，保持窗户常开或请说‘打开空气清新机’，继续保持”，引导用户触发相关功能；当空气质量差时，机器人发出话语“今天室内空气真糟糕啊，建议打开窗户或请说‘打开空气清新机’”，引导用户触发相关功能；若其中气体传感器模块识别出有危险气体或烟雾情况出现时，机器人发出话语“发现有危险情况出现，请检查当前室内安全情况或请说‘进入安防状态’”，引导用户触发相关功能；

3）若由触觉传感器模块搜索到用户信息，机器人发出话语“哎呀，谁在碰我，是想和我玩游戏吗”自动开启赶鸭子功能，并背向人“我闪、别追我”，执行赶鸭子功能；

4）若由红外传感器模块搜索到用户信息，机器人发出话语“原来你还在啊，好久没有聊聊天了，说说今天有什么开心的事”，引导用户触发相关功能。

本发明中，机器人在长期未接收到命令后，进入待机状态，不需要等待用户启动再重新工作，机器人会主动搜索范围内存在用户的信息，当确认存在用户时，根据确认的情况类型，引导用户主动触发机器人运行。该方法令机器人不再机械化需要等待用户启动其功能，增加其灵活性和智能性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。